Intel:EUV技術(shù)的發(fā)展可能趕不上我們部署10nm制程技術(shù)的腳步
在最近召開(kāi)的SPIE高級(jí)光刻技術(shù)會(huì)議上,記者了解到了更多有關(guān)Intel與EUV光刻技術(shù)方面的新動(dòng)向,據(jù)了解,Intel將EUV光刻技術(shù)應(yīng)用到大批 量生產(chǎn)的時(shí)間點(diǎn)將會(huì)遲于Intel推出14nm制程產(chǎn)品的時(shí)間點(diǎn),而且按現(xiàn)在的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,很可能連Intel的10nm制程都會(huì)趕不上!不過(guò)對(duì)其它芯 片代工廠以及內(nèi)存芯片制造商而言,仍有可能趕在他們推出16/14nm制程產(chǎn)品時(shí)應(yīng)用EUV光刻技術(shù).
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資料:ASML去年在SPIE2010上公布的EUV光刻機(jī)發(fā)展路線(xiàn)圖
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在芯片廠商準(zhǔn)備對(duì)某等級(jí)制程的芯片產(chǎn)品進(jìn)行大量商業(yè)化生產(chǎn)之前,通常需要進(jìn)行試產(chǎn)確保制程技術(shù)不出現(xiàn)問(wèn)題,而在試產(chǎn)之前則必須確定所用的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(design-rules (DR)所謂設(shè)計(jì)準(zhǔn)則指的是由半導(dǎo)體廠商提供給芯片設(shè)計(jì)方的一系列制程技術(shù)參數(shù),如最小線(xiàn)寬,最小線(xiàn)間間距等,芯片設(shè)計(jì)方可以將這種設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與自己設(shè)計(jì)的電路圖型進(jìn)行比對(duì),以確保制造時(shí)不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。 )Intel在制程微縮方面一直走在世界前列,其32nm制程產(chǎn)品已經(jīng)在量產(chǎn)投入,22nm制程產(chǎn)品則已經(jīng)在小批試產(chǎn),而14nm制程所用的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則則已經(jīng)制定完畢(2013年將投入量產(chǎn)),預(yù)計(jì)10nm產(chǎn)品將在2015年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
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Sam Sivakumar
在尼康最近舉辦的LithoVision會(huì)展儀式上,Intel高管Sam Sivakumar透露稱(chēng)其14nm制程產(chǎn)品的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則使用的是基于四重成像的193nm液浸式光刻技術(shù) (193i-QP),而其10nm制程節(jié)點(diǎn)(實(shí)際線(xiàn)寬為20nm,線(xiàn)節(jié)距40nm)所用的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則則會(huì)在2013年早些時(shí)候確定下來(lái)。他表示:“這樣一來(lái),量產(chǎn)化的EUV光刻機(jī)恐怕很難趕在我們的10nm制程設(shè)計(jì)準(zhǔn)則確定的時(shí)候出現(xiàn).”雖然有可能出現(xiàn)EUV翻盤(pán)的情況,但這樣的可能性現(xiàn)在看來(lái)很小。Sivakumar稱(chēng):“如果想用上EUV光刻機(jī)我們需要重新設(shè)計(jì)制程的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,因?yàn)橐氚?93nm液浸式光刻所用的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則套用到EUV光刻上顯然是不可能的。”
談到在22nm節(jié)點(diǎn)制程上分別應(yīng)用EUV和193nm液浸式光刻技術(shù)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)193i)的擁有成本(COO:Cost of Ownership)方面,日本東電電子公司(TEL)的Hidetami Yaegashi給出的數(shù)據(jù)則顯示193i+雙重成像(193i+DP)技術(shù)的應(yīng)用成本要比產(chǎn)出量為150片/小時(shí)的EUV光刻機(jī)更少,相比60片/小時(shí)的EUV光刻機(jī)則會(huì)低上一半。
目前EUV光刻技術(shù)在光源,光阻有關(guān)的技術(shù)方面似乎遇到了很大的麻煩,EUV光刻機(jī)廠商似乎過(guò)分相信自己的實(shí)力了。
另一方面,在SPIE高級(jí)光刻技術(shù)會(huì)議召開(kāi)不久,比利時(shí)的IMEC公司便宣布他們購(gòu)買(mǎi)的ASML NXE3100 預(yù)產(chǎn)型EUV光刻機(jī)已經(jīng)安裝完成,值得注意的是,IMEC的發(fā)言人表示明年EUV光刻機(jī)的產(chǎn)出量才有可能提升到60片/小時(shí)的水平。另外,他還表示NXE3100 EUV光刻機(jī)的雜散光缺陷(flare)比例僅為4%,比ASML先前的EUV alpha-demo-tool機(jī)型的8-10%有較大的改善。(由于雜散光缺陷所占的比例隨光波波長(zhǎng)平方的倒數(shù)增長(zhǎng),而EUV光刻的光波波長(zhǎng)極小,因此雜散光缺陷比例是EUV光刻機(jī)的重要技術(shù)指標(biāo)之一。 )
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會(huì)上臺(tái)積電研發(fā)副總裁蔣尚義表示:“大多數(shù)人都覺(jué)得摩爾定律快要走到頭了,而我們未來(lái)十年內(nèi)能否繼續(xù)沿著摩爾定律的路線(xiàn)走下去則要靠你們了!”最大的問(wèn)題在財(cái)力支持方面,而不是技術(shù)上的。他解釋說(shuō):“在晶體管和互聯(lián)技術(shù)的開(kāi)發(fā)方面,我們并不會(huì)遇到嚴(yán)重的障礙,而光刻方面的成本花費(fèi)則會(huì)是今后10年內(nèi)阻擋摩爾定律的最大障礙之一.”根據(jù)臺(tái)積電的成本分析數(shù)據(jù)顯示,在14nm節(jié)點(diǎn)及以上等級(jí)節(jié)點(diǎn),產(chǎn)出量達(dá)100-150片/小時(shí)的EUV光刻工具其擁有成本可小于193i-DP光刻方案。
凸版光掩膜公司的副總裁Franklin Kalk在接受SemiMD網(wǎng)站記者采訪(fǎng)時(shí)則表示,光刻技術(shù)的發(fā)展會(huì)繼續(xù)實(shí)用主義路線(xiàn),他比喻EUV光刻技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r時(shí),風(fēng)趣地說(shuō):“我們坐的飛機(jī)不會(huì)摔在地上,我覺(jué)得我們可以安全著陸。不過(guò)我們也許需要一點(diǎn)反推力,這樣著陸時(shí)就不會(huì)偏離跑道。另外,我們可能會(huì)單輪著地,所以飛機(jī)在平穩(wěn)著陸前可能會(huì)蹦兩蹦...”
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