| type_fiche |
produit |
schema |
version |
date |
commentaire |
auteur |
sources_communes |
| assemblage |
Procédé Deep Ultraviolet |
ProcedeDUV |
1.0 |
2025-04-22 |
Version initiale |
Stéphan Peccini |
| Objectif_final_v0-7.pdf §2 (méthodologie de calcul) |
| … |
|
Fiche {{ type_fiche }} {{ produit }}
| Version |
Date |
Commentaire |
| {{ version }} |
{{ date }} |
{{ commentaire }} |
Présentation synthétique
Les scanners DUV (Deep Ultraviolet – 193 nm ArF immersion / 193 nm ArF sec / 248 nm KrF) couvrent les nœuds 28 nm à 7 nm (couches critiques) et les niveaux moins exigeants.
Un ArF immersion de dernière génération (TWINSCAN NXT:2100i) compte environ 55 000 pièces, pèse 115 t et coûte 90 – 140 M€.
Les KrF modernes (NSR‑S635E, Nikon) se vendent autour de 45 M€.
Le flux d’assemblage s’effectue en 4 phases :
- Pré‑intégration modules (laser, optique, châssis) aux Pays‑Bas ou au Japon
- Intégration finale en salle blanche (ASML Veldhoven, Nikon Kumagaya/Hiroshima, Canon Utsunomiya)
- Démontage logistique (≈ 15–18 conteneurs)
- Ré‑assemblage & qualification chez le fondeur (3–6 mois)
| Plateforme |
λ (nm) |
NA max |
Débit wafers/h |
Commercialisation |
| TWINSCAN NXT (ASML) |
193 i |
1,35 |
275 |
2010 – |
| NSR‑S635E (Nikon) |
193 i |
1,35 |
250 |
2018 – |
| FPA‑3030iR (Canon) |
193 i |
1,35 |
240 |
2019 – |
Composants assemblés
| Sous-système |
Fonction |
Fournisseur principal |
Part dans le coût |
| Source laser excimère (ArF / KrF) |
Génère impulsions 193 / 248 nm |
Cymer (ASML), Gigaphoton |
18–22 % |
| Optique projection & illumination |
Lentilles CaF₂ / fused‑silica |
Zeiss SMT, Nikon Hikari |
20–25 % |
| Système immersion |
Injecte eau ultra‑pure à 6 L/s |
ASML Hydra, Nikon SIS |
8–10 % |
| Plateau wafer & méca‑statif |
Positionne wafer ± 2 nm |
ASML Motion, Nikon Precision |
12–14 % |
| Métrologie & alignement |
Mesure overlay < 2 nm |
ASML Horus, Nikon In‑Chip |
6–8 % |
| Vide & environnement |
10⁻³ mbar, filtration H₂O |
Edwards, Pfeiffer |
4–6 % |
| Contrôle / logiciel |
Pilotage temps‑réel |
ASML Twinscan SW, Nikon CTL |
5–6 % |
Coûts indicatifs pour NXT:2100i (2024).
Assemblage_ProcedeDUV:
PaysBas_Assemblage_ProcedeDUV:
nom_du_pays: Pays-Bas
part_de_marche: 84%
acteurs:
AMSL_PaysBas_Assemblage_ProcedeDUV:
nom_de_l_acteur: ASML
part_de_marche: 84%
pays_d_origine: Pays-Bas
Japon_Assemblage_ProcedeDUV:
nom_du_pays: Japon
part_de_marche: 16%
acteurs:
Nikon_Japon_Assemblage_ProcedeDUV:
nom_de_l_acteur: Nikon
part_de_marche: 12%
pays_d_origine: Japon
Canon_Japon_Assemblage_ProcedeDUV:
nom_de_l_acteur: Canon
part_de_marche: 4%
pays_d_origine: Japon
Principaux assembleurs
| Pays d'implantation |
Entreprise |
Pays d'origine |
Part de marché |
| (cette section sera remplie automatiquement) |
|
|
|
Total 2024 : ~ 240 DUV scanners (toutes longueurs d’onde) livrés, dont 90 % destinés à la Chine.
Contraintes spécifiques
| Contrainte |
Description |
Impact |
| Qualité eau immersion |
TOC < 1 ppb, particules < 20 nm |
Risque bulles & défauts |
| Lentilles CaF₂ |
Birefringence, hygroscopie |
Variation de focus |
| Overlay multi‑patterning |
≤ 2 nm à 120 pauses |
Dépend stabilité stage |
| Export‑control |
Aucune restriction stricte sur DUV |
Chine peut acheter ArF |
| Vieillissement laser |
Tubes ArF MTTF ≈ 5 Gshots |
OPEX source important |
Logistique et transport
- 15–18 caisses (air + mer) ; modules ≤ 12 t
- Transport aérien Boeing 747‑8F / 777F, conteneurs maritimes 40’ HC
- Délai porte‑à‑porte : 45 jours (Europe → États‑Unis ou Japon → Corée)
- Assurance cargo typique 100 M$ par scanner
Durabilité et cycle de vie
| Volet |
Détail |
| Maintenance |
Contrats 10 ans, remplacement tube laser tous 6 mois |
| Consommation |
350 kW (immersion) / 120 kW (KrF) |
| Re‑polissage lentilles |
Tous les 50 kpl |
| Recyclabilité |
75 % masse métallique, CaF₂ recyclage dédié |
Matrice des risques
| Impact / Probabilité |
Faible |
Moyen |
Fort |
| Fort |
– |
R1 (Monopole laser ArF) |
R2 (Optiques CaF₂) |
| Moyen |
R4 (Logistique trans‑Pacifique) |
R3 (Eau immersion) |
R5 (Concentration marché) |
| Faible |
– |
– |
– |
Descriptions
- R1 : Cymer + Gigaphoton = duopole sur lasers excimère haute puissance.
- R2 : Goulot Zeiss / Nikon Hikari pour lentilles CaF₂ grand diamètre.
- R3 : Qualité eau immersion impacte rendement et overlay.
- R4 : Retards fret aérien / maritime ; 18 caisses hors‑gabarit.
- R5 : 84 % des livraisons assurées par un seul acteur (ASML).
(cette section sera remplie automatiquement)
Autres informations
| Étape |
Localisation principale |
Commentaire |
| Fabrication stages wafer/reticle |
Wilton (CT, USA) |
Modules DUV/EUV expédiés vers Veldhoven |
| Production laser excimère |
San Diego (Cymer, USA) & Oyama (Gigaphoton, JP) |
Sources ArF / KrF |
| Optiques transmissives |
Oberkochen (Zeiss SMT, DE) / Kumagaya (Nikon Hikari, JP) |
Lentilles CaF₂ haute pureté |
| Intégration finale scanners ASML |
Veldhoven (NL) |
Montage, alignement, qualification |
| Intégration finale scanners Nikon |
Kumagaya & Hiroshima (JP) |
Deux lignes DUV |
| Intégration finale scanners Canon |
Utsunomiya (JP) |
Ligne i‑line / KrF / ArF |
| Ré‑assemblage & mise en service |
Fabs client (TSMC, SMIC, UMC, Samsung) |
Supervision constructeur |
Sources techniques
- ASML – Brochure « TWINSCAN NXT:2100i » (2024)
- Cymer – « ArF immersion laser roadmap » (2025)
- Gigaphoton – « KrF / ArF Source Spec Sheet » (2024)
- Zeiss SMT – « DUV Optics White‑paper » (2023)
- Nikon – « NSR History & Production Sites » (2024)
- Canon – Communiqué « Utsunomiya expansion lithography » (2024)
- DigiTimes – « ASML has installed 1 400 DUV tools in China » (2025)
- ASML Veldhoven – Location & manufacturing footprint (2024)
