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摩爾定律的終點(diǎn)是什么？隨著5nm光刻技術(shù)的大規(guī)模生產(chǎn)和3nm的突破，摩爾定律的終結(jié)變得越來(lái)越難以捉摸。可以肯定的是，隨著過(guò)程的進(jìn)一步改進(jìn)，其成本將成倍增加。

根據(jù)日本媒體Mynavi的報(bào)道，歐洲微電子研究中心IMEC首席執(zhí)行官兼總裁Luc Van den hove在最近一次在線活動(dòng)的在線演示中表示，與ASML合作已朝著更先進(jìn)的光刻技術(shù)取得了進(jìn)展。

本月中旬，ITF論壇在日本東京舉行。在論壇上，與ASML合作開(kāi)發(fā)光刻技術(shù)的比利時(shí)半導(dǎo)體研究組織IMEC在微尺度級(jí)別上宣布了3nm及以下工藝的技術(shù)細(xì)節(jié)。至少就目前而言，ASML為3m ，2nm，?1.5nm，1nm甚至Sub 1nm制定了清晰的路線圖，而1nm時(shí)代將使光刻機(jī)的尺寸大大增加。

EUV光刻系統(tǒng)的技術(shù)路線圖，用于邏輯器件的工藝小型化

ASML幾乎完成了1nm光刻機(jī)的設(shè)計(jì)

IMEC首席執(zhí)行官兼總裁Luc Van den hove作了第一場(chǎng)主旨演講，概述了該公司的研究成果，并強(qiáng)調(diào)了與ASML的密切合作，下一代高分辨率EUV光刻，高NA EUV光刻的商業(yè)化。IMEC Inc.強(qiáng)調(diào)了將尺寸縮小至1nm及以下的過(guò)程將繼續(xù)進(jìn)行。

包括日本在內(nèi)的許多半導(dǎo)體公司已經(jīng)退出了工藝的小型化，聲稱摩爾定律已告終結(jié)，或者說(shuō)摩爾定律過(guò)于昂貴且無(wú)利可圖。盡管日本許多光刻工具制造商已經(jīng)退出了EUV光刻開(kāi)發(fā)階段，但半導(dǎo)體研究機(jī)構(gòu)IMEC和ASML一直在合作開(kāi)發(fā)EUV光刻，這對(duì)于超精細(xì)規(guī)模至關(guān)重要。

IMEC宣布了1nm及以下工藝的路線圖

IMEC將在2020年ITF日本大會(huì)上提出3nm，2nm，1.5nm和1nm以下邏輯器件小型化的路線圖。

IMEC的邏輯設(shè)備小型化路線圖

PP是多晶硅互連的間距（nm），MP是上游技術(shù)節(jié)點(diǎn)名稱下的精細(xì)金屬布線的間距（nm）。應(yīng)該注意的是，過(guò)去的技術(shù)節(jié)點(diǎn)是指最小的工藝尺寸或門(mén)的長(zhǎng)度，但是現(xiàn)在它們只是“標(biāo)簽”，而不是指位置的物理長(zhǎng)度。

EUV的高NA對(duì)進(jìn)一步小型化至關(guān)重要

根據(jù)臺(tái)積電和三星電子的說(shuō)法，從7nm工藝開(kāi)始，一些工藝引入了NA = 0.33的EUV光刻設(shè)備，而5nm工藝也實(shí)現(xiàn)了頻率的提高，但對(duì)于2nm之后的超精細(xì)工藝，分辨率更高且更高。需要實(shí)現(xiàn)光刻設(shè)備NA（NA = 0.55）。

EUV光刻系統(tǒng)的技術(shù)路線圖，用于邏輯器件的工藝小型化

根據(jù)IMEC的說(shuō)法，ASML已經(jīng)完成了作為NXE：5000系列的高NA EUV曝光系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)，但計(jì)劃于2022年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。

ASML過(guò)去一直與IMEC密切合作，以開(kāi)發(fā)光刻技術(shù)，但為了使用高NA EUV光刻工具開(kāi)發(fā)光刻工藝，已在IMEC校園內(nèi)建立了新的“ IMEC-ASML高NA EUV實(shí)驗(yàn)室”，以促進(jìn)聯(lián)合研究和使用高NA EUV光刻工藝的工具開(kāi)發(fā)光刻工藝。該公司還計(jì)劃與材料供應(yīng)商合作開(kāi)發(fā)掩膜和抗蝕劑。

ASML在過(guò)去與IMEC密切合作開(kāi)發(fā)光刻技術(shù),但開(kāi)發(fā)光刻過(guò)程使用高NA EUV光刻工具,一個(gè)新的「IMEC-ASML高NA EUV實(shí)驗(yàn)室」已經(jīng)建立在IMEC校園促進(jìn)聯(lián)合研究和開(kāi)發(fā)的光刻過(guò)程使用高NA EUV光刻過(guò)程的工具。該公司還計(jì)劃與材料供應(yīng)商合作開(kāi)發(fā)口罩和防腐蝕劑。

參考鏈接：

https://sparrowsnews.com/2020/12/01/asml-1nm-lithography/

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