一、行业痛点:当 28 nm 走向 3 nm,光不再只是“照亮"在 3 nm 节点以下,overlay 误差预算 < 2 nm,缺陷检测阈值 < 20 nm。传统 LED 或汞灯光源在 450 nm 以下波段照度骤降,导致:1.光学对准信号-to-noise 比不足,套刻误差放大;2.明场/暗场缺陷检测需长时间积分,产能降低 15–20 %;3.深紫外区以外,灰阶边缘锐度差,CD-SEM 复检率高。Sena 185LE 以“卤素黑体辐射 + 滤光 + 液态金属导热"三大技术,把 380–800 nm 区间照度推高到 4.5×10⁶ lx(@100 mm WD),为 28 nm→3 nm 提供可落地的“可见光"方案。
二、产品核心技术
185 W 超短弧卤素灯球
‑ 色温 3400 K,可见区能量密度比 150 W 提升 42 %;
‑ 灯球壁厚 0.8 mm,实现 < 0.3 mm 弧闪,适配高 NA 光学系统。
2.Liquid-Metal Heat-Pipe 导热模组
‑ 导热系数 40 W/m·K,比热管方案再降 18 °C;
‑ 灯球寿命 3000 h,L70 衰减 < 10 %。
3. Hot-Mirror 滤光片‑ 反射 > 95 % IR(>800 nm),透射区 380–750 nm 平均透过率 96 %;‑ 热负荷下降 38 %,避免光刻胶热漂移。
4. 0–100 % 无级调光 + 10 kHz 高频斩波
‑ 满足 frame-to-frame 能量闭环;
‑ 与 E-beam、激光干涉仪同步,抖动 < 50 ns。
三、半导体典型应用场景
光学套刻对准(OAS)
‑ 照度↑ → 对准标记边缘对比度↑ → 套刻误差降低 0.4 nm;
‑ 300 mm 晶圆全扫描时间从 1.8 s 缩至 0.9 s,产能 + 3.5 %。
明场缺陷检测(BFI)
‑ 4.5×10⁶ lx 输出,可将 CCD 积分时间缩短 60 %;
‑ 在 0.25 µm Poly-Si 层捕获 20 nm 凸起缺陷,捕获率 > 98 %。
关键尺寸(CD)光学量测
‑ 高准直光(NA 0.05)+ 低相干,降低 3D 光栅衍射噪声;
‑ 与 CD-SEM 相关性 R² > 0.98,实现 100 % 非破坏抽检。
电子封装 ABF 层对位
‑ 185LE 红光区(620–750 nm)可穿透 100 µm 半透光 ABF;
‑ 实现 RDL→Die 标记一次性对准,省去二次翻盖。
四、落地案例
• 某存储器大厂 3 nm pilot line
– 采用 185LE + 自研深紫外镜组,overlay 误差由 1.8 nm 降至 1.3 nm;
– 每小时曝光晶圆数(WPH)提升 4.1 %,年化增收 1.2 亿美金。
• 国内 12″ 逻辑厂 28 nm 扩产
– 替换原有 150 W 汞灯,缺陷检测 recipe 减少 35 %;
– 设备保养周期从 2 周延长到 6 周,OEE 提升 6.7 %。
五、选型与集成要点
光斑尺寸:标配 50 mm/100 mm/150 mm 三档光纤出口,可定制 fly-eye 匀光棒;
热管理:需预留 2 L/min 去离子水冷却,进水温度 22 ± 1 °C;
电磁兼容:符合 SEMI F47 电压跌落标准,内置 500 W 在线 UPS 抗 200 ms 掉电;
安全:内置双通道 UV/IR 截止快门,满足 IEC 62471 Exempt 等级。
、总结
当摩尔定律逼近物理极限,任何 1 nm 的误差都可能转化为 1 亿美元的损失。Sena 185LE 用“超高照度"把可见光推向高标准,让光学系统在 28 nm→3 nm 的演进中继续扮演“守门人"角色——它不是替代 EUV,而是让可见光在检测、量测、对准环节继续发光发热,为每一代节点提供可落地的“光"的增量价值。