光刻技术进化,ASML 探索 Hyper-NA EUV:2030 推进至 0.7nm 工艺

业界
TIME
2024-02-18 09:45
IT之家 故渊
分享

  缩小晶体管尺寸对于持续提升芯片性能至关重要,半导体行业从未停止探索缩小晶体管尺寸的方法。

  ASML 首席技术官 Martin van den Brink 在 2022 年 9 月接受采访时表示,光刻技术经过数十年的创新发展之后,High-NA EUV 可能走到了该技术的尽头。

  ASML 经过 1 年多的探索,有种船到桥头自然直,柳暗花明又一村的突破,Brink 在《2023 年度报告》中提出了 Hyper-NA EUV 概念,有望 2030 年问世。

  IT之家翻译 Brink 在《报告》中内容如下:

  NA 高于 0.7 的 Hyper-NA 无疑是新机遇,将成为 2030 年之后的新愿景。Hyper-NA 和逻辑电路息息相关,成本比 High-NA EUV 双重曝光(Double Patterning)更低,也为 DRAM 带来新机遇。

  而对于 ASML 来说,Hyper-NA 可以推动我们的整体 EUV 能力平台,以改善成本和交付周期。

  Low-NA EUV

  ASML 现有的 Low-NA EUV 光刻工具孔径数值(NA)为 0.33,线宽 / 关键尺寸(CD)为 13.5nm,单次曝光下能够产生最小 26nm 的金属间距、25-30nm 的 T2T(针尖对针尖,切割线末端之间的距离)互连间距,足以生产 4nm / 5nm 工艺的芯片。

  而 3nm 工艺需要 T2T 互连间距缩短到 21-24nm,台积电的 N3B 工艺技术使用 Low-NA EUV 光刻工具,通过双重曝光的方式,来尽可能地缩短间距,因此成本大幅提升。

  ASML 近期开始向英特尔交付的 High-NA EUV 的孔径数值为 0.55,其线宽为 8nm,理论上可以打印最小 8nm 的金属间距产品,对于 3nm 工艺来说非常有用,在双重曝光下甚至可以生产 1nm 芯片。

  ASML 的 High-NA Twinscan EXE 光刻机代表了该公司技术的巅峰,每台设备重达 150,000 公斤,相当于两架空客 A320 客机,需要 250 个集装箱运输,运到客户手里后还要再由 250 名工程师花费六个月的时间组装。

  金属间距在 1nm 之后会更小,因此 ASML 需要更先进的工具,这也引出了 Hyper-NA EUV 概念。

  Brink 在接受 Bits &Chips 采访时证实,公司正在研究 Hyper-NA 技术的可行性,不过,目前还没有做出最终决定。

  ASML 正在调查开发 Hyper NA 技术,继续推进各项光刻指标,其中 NA 数值将超过 0.7,预计在 2030 年左右完成。

  提高投影光学器件的数值孔径背后不仅需要付出高昂的成本,而且需要重新设计光刻工具,意味着在 High-NA EUV 基础上可能还要再扩大尺寸,而且需要开发新的组件,成本不可避免地上涨。

  根据微电子研究中心 (IMEC) 的路线图,2030 年左右应该能推进到 A7 0.7nm 工艺,之后还有 A5 0.5nm、A3 0.3nm、A2 0.2nm。

  IT之家查询 ASML 公司资料,一台 Low-NA EUV Twinscan NXE 机器售价起步 1.83 亿美元,如果需要其它配置还需要额外加钱。

  而一台 High-NA EUV Twinscan EXE 工具的起步价格为 3.8 亿美元,可以预见 Hyper-NA 的起步价格会更高,甚至可能翻倍。

THE END
免责声明:本文系转载,版权归原作者所有;刊载之目的为传播更多信息,如内容不适请及时通知我们。

相关热点

  据俄罗斯媒体报道,俄罗斯科学家们正在研制一种新型的癌症疫苗,该疫苗有望在未来几年内问世。这一消息引起了全球范围内的广泛关注,因为癌症疫苗是抗击癌症的重要手段...
互联网
城市房地产融资协调机制正加速落地见效。目前,多数城市已建立城市房地产融资协调机制,提出房地产项目“白名单”并推送给商业银行。商业银行积极响应,有效对接项目名单,已...
产经

相关推荐

1
3