這幾天,關(guān)于光刻的迷惑性傳言又來了。 事情圍繞 EUV而起,傳聞?wù)邔⑵浒b的“有鼻子有眼”,大概意思就是有總比沒有強(qiáng)。發(fā)酵愈深,傳聞?dòng)鷳摇?/span> 這也引發(fā)EEworld壇友的激辯,這種方案就好比1000米精度的狙擊槍,我們做出999米的槍管子,并且一個(gè)光刻工廠什么長度的光都有。雖然想象力豐富,但仍然難辨真假。(如果有任何其它想法與工程師溝通,可移步EEWorld原貼進(jìn)行討論:http://bbs./thread-1256513-1-1.html) 這種方案會(huì)是繞開ASML的關(guān)鍵嗎?
EUV,在歷史中勝出 為什么EUV光刻這么被大家所關(guān)注?對(duì)一顆芯片來說,光刻是制造過程中最重要、最復(fù)雜也最昂貴的工藝步驟,其成本占總生產(chǎn)成本30%以上,占據(jù)將近50%的生產(chǎn)周期。 不止如此,卡中國脖子的設(shè)備有很多,但光刻機(jī)是國產(chǎn)化率一直成長最慢的一個(gè)。 對(duì)芯片來說,5nm以后就必須使用EUV光刻機(jī)。這是因?yàn)?,?dāng)金屬間距縮小到30nm以下(對(duì)應(yīng)工藝節(jié)點(diǎn)超越5nm),光刻機(jī)的分辨率就不夠用了。 從公式“光刻機(jī)分辨率=k1*λ/NA”中,可以得知,NA越大,光刻機(jī)分辨率就越高,制程就越先進(jìn)。但NA孔徑并沒有那樣容易提升,所以光刻機(jī)就選擇了改變光源,用13.5nm的EUV光源取代193nm的DUV光源,就能大幅提升光刻機(jī)分辨率。不止如此,EUV還能能夠減少工藝步驟,提升良率。 EUV難在哪里?根據(jù)ASML官方信息,一臺(tái)EUV光刻系統(tǒng),包括激光器、物鏡、光路系統(tǒng)、測試臺(tái)、曝光臺(tái)以及測量設(shè)備、減震裝置等多個(gè)部件,每個(gè)部件要求都極高,十分精密,且需要完美地配合,制造難度極高:
那么,不用EUV行嗎? 除了EUV,也不是沒有其它技術(shù),全世界對(duì)光刻的研究一直都很積極,已經(jīng)足足有將近60年歷史,光刻技術(shù)也遠(yuǎn)比想象中要多。 雖然EUV并非通向先進(jìn)制程的唯一之路,但只是都沒那么好,或者太貴了,EUV仍然是現(xiàn)在最主要的方向。 對(duì)芯片行業(yè)來說,理想的光刻機(jī)技術(shù)應(yīng)該是成本較低、通量高、特征尺寸小、材料和基材獨(dú)立的。 而現(xiàn)在除了光學(xué)光刻,大部分光刻技術(shù)都不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)需求,直寫光刻這種技術(shù),一般又大多做掩模版或定制化芯片。 光學(xué)光刻等于是經(jīng)過歷史層層篩選,最終勝出的技術(shù),并從紫外光刻技術(shù)(UV)、深紫外光刻技術(shù)(DUV)和極紫外光刻技術(shù)(EUV)不斷向前延伸,其波長也從436nm、365nm、248nm,不斷向193nm、13.5nm不斷延伸。 每個(gè)制程技術(shù)節(jié)點(diǎn)用什么光刻技術(shù),IEEE一直都有所規(guī)劃,并且已經(jīng)持續(xù)數(shù)十年,它就是國際器件與系統(tǒng)路線圖(IRDS)。 根據(jù)路線圖規(guī)劃,極紫外光刻(EUV)、導(dǎo)向自組裝(DSA)和納米壓印光刻(NIL)是下一代納米制程節(jié)點(diǎn)的技術(shù)候選方案。不過,納米壓印光刻(NIL)目前還不能大規(guī)模生產(chǎn),只是多用于一些小規(guī)模的芯片定制或是做掩模版。 成果轉(zhuǎn)化,沒那么簡單 那么, 我們?cè)撊绾慰创@件事呢? 首先,這項(xiàng)論文成果,一定是劃時(shí)代的,我們相信國產(chǎn)的力量正在變強(qiáng)。但相應(yīng)的,外界“添油加醋”的小道消息,并不可信,也可以說就是謠言。 這種方案并不是不可能,但又有一種破罐子破摔的感覺,正是這種模糊感,讓人感覺傳聞都是真的。 美國心理學(xué)家阿爾波特和波茲曼(Allport & Postman)曾在上個(gè)世紀(jì)40年代提出傳言傳播公式,即“傳言傳播機(jī)會(huì)=個(gè)人關(guān)注程度×事件證據(jù)模糊性“。也就是說,事件不確定性和滿足人們好奇心是關(guān)鍵,對(duì)于真相遠(yuǎn)沒有對(duì)自我立場、觀點(diǎn)佐證的需求重要,因此人們只愿意相信自己想要相信的東西。 對(duì)于市場信息,我們需要理性看待: 一方面,要考慮到技術(shù)實(shí)用化的問題。世界上,有著許多新型路線寫在論文之中,就比如量子計(jì)算、類腦計(jì)算,這些技術(shù)很好,砸大錢也不是不能實(shí)現(xiàn),但缺乏商業(yè)實(shí)用化,所以連英特爾都只是說我們?cè)谘芯?,但正式推出要等到有市場。無論是投資機(jī)構(gòu),還是國家力量,不會(huì)毫無理由地盲目投大錢。一切總歸要講商業(yè)邏輯,路要一步一個(gè)腳印地走。 另一方面,要考慮到技術(shù)實(shí)現(xiàn)的問題。光刻機(jī)不僅是吞金獸,還是吞電獸、吞水獸,這么大的機(jī)器要用多少電、用多少水、廢水怎么處理都是要看考慮的問題;光有一個(gè)EUV光源還不代表技術(shù)突破,掩模版、光刻膠、光刻系統(tǒng)建設(shè)都是需要考慮的問題;百般周折,最終生產(chǎn)良率和生產(chǎn)效率如何,如果不及預(yù)期,冒著風(fēng)險(xiǎn)造出這樣的機(jī)器,實(shí)用嗎? EEworld論壇上,工程師認(rèn)為,感覺是一種方向,不過得考慮實(shí)用性,能做4nm但是產(chǎn)量慢,那沒啥意義呀,有工程師表示,俗話說,不看廣告,看療效?,F(xiàn)在還說不好,只能等過段時(shí)間再說。 在自媒體,我們每天都在突破光刻技術(shù),每天都讓世界為之顫抖。我們相信未來一定會(huì)更好,但也沒必要有了來之不易的論文成果,就大吹特吹,不考慮現(xiàn)實(shí)問題。時(shí)間從來不語,卻會(huì)給出你想要的答案。 參考文獻(xiàn) · END · |
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