1纳米EUV光刻机要来了!

2020-11-27 11:22:50 来源:EETOP
摩尔定律永无止境

比利时的独立半导体高科技研究机构imec每年都会在东京举办该公司的年度研究介绍活动“ imec技术论坛(日本)”,由于疫情原因,今年以在线形式于举行。

imec首席执行官兼总裁Luc Van den hove做了主题演讲,概述了该公司的研究,该公司和ASML密切合作,共同开发了下一代高分辨率EUV光刻技术,即High NA EUV。他强调说,通过将光刻技术投入实际使用,摩尔定律将不会终止,并且该工艺将继续改进到1 nm或更小。

   
imec首席执行官兼总裁Luc Van den hove强调“摩尔定律永无止境”

包括日本半导体公司在内的许多半导体公司纷纷退出了工艺微型化,称“摩尔定律已结束”或“高成本且无用”,但imec始终不抛弃不放弃!为延长摩尔定律的寿命始终如一研发到底,现已成为世界上最先进的微型化研究机构。

对于超小型化必不可少的EUV光刻技术,尽管日本光刻设备制造商已在开发阶段退出,但为了我们公司的运气,我们一直在与ASML合作开发该技术。

至于超大规模不可缺少的EUV光刻技术,在日本光刻设备厂商纷纷退出研发的同时,imec与ASML合作研发至今,赌上了自己公司的命运,不断推进。现在用于1nm的光刻设备终于要开花结果了!

imec发布了超过1nm的逻辑器件路线图

imec在ITF Japan 2020上提出了缩小3nm,2nm,1.5nm和1nm以上逻辑器件小型化的路线图。

imec逻辑设备小型化的路线图

图中以技术节点名称命名的PP是多晶硅布线间距(nm),MP是精细金属布线间距(nm)。需要注意的是,过去的技术节点指的是最小加工尺寸或栅极长度,现在只是 "标签",并不指某一位置的物理长度。

此处显示的结构和材料(如BPR,CFET和使用2D材料的通道)已单独发布。 

EUV的高NA对进一步微型化至关重要

台积电和三星电子介绍,从7nm工艺开始,部分工艺已经推出了NA(Numerical Aperture)=0.33的EUV光刻设备,并通过降低波长来实现5nm工艺,但对于2nm以后的超精细工艺,需要实现更高的分辨率和更高的光刻设备。


EUV光刻设备的技术路线图

ASML已经完成了HIGH NA EUV光刻设备NXE:5000系列的基本设计,但计划于2022年左右商业化。由于所使用的光学系统非常庞大,使得这台下一代机器很高大,基本上顶到了常规洁净室的天花板。

当前量产的EUV光刻设备(NA= 0.33)(前)和下一代高NA EUV光刻设备(NA =0.55)(后)的尺寸比较

ASML一直与imec密切合作开发光刻技术,但是关于使用HighNA EUV光刻设备进行光刻工艺的开发,“ imec-asml high na EUV LAB”则位于imec园区。将在那里进行联合开发,还将与材料供应商一起开发掩模和抗蚀剂。

ASML-IMEC High NA EUV研究设施

最后,Luc Van den hove表示:“使逻辑器件的过程小型化的目的是减少功耗,提高性能(电气性能),减小芯片面积,通常称为PPAC。降低成本:当将微型化推进到低于3 nm、2 nm、1.5 nm甚至1 nm时,除了这四个因素外,还应充分考虑环境因素。”他表示,表明他愿意继续改进这些程序。

“逻辑器件工艺小型化的目的是降低功耗、提高性能、减少面积、降低成本,也就是通常所说的PPAC。除了这四个目标外,随着小型化向3纳米、2纳米、1.5纳米,甚至超越1纳米到亚1纳米的发展,我们将努力实现环境友好、适合可持续发展”。

原文:https://news.mynavi.jp/article/20201127-1531857/

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