Как мы можем производить 5-нм чип без машины для литографии EUV?

Главная Новости Основы электроники Как мы можем производить 5-нм чип без машины для литографии EUV?

2024-07-01 3140

Это правда, что машины для литографии глубоким ультрафиолетом (DUV), которые существуют уже более 20 лет, все еще используются и совершенствуются. Использование иммерсионной DUV-литографии в сочетании с методами нанесения нескольких рисунков делает вполне возможным производство 5-нм чипов и даже потенциально 3-нм чипов в условиях экстремальных затрат и без каких-либо затрат.

Хотя этот подход теоретически осуществим и частично подтвержден некоторыми заводами на 7-нм узле, он требует одновременного согласования нескольких критических условий. Ключевым среди них является «точность наложения» при использовании нескольких рисунков — точное выравнивание рисунков между несколькими экспозициями.

Кроме того, в игру вступают многочисленные другие методы обработки, такие как маски фазового сдвига, коррекция оптической близости на основе моделей, методы травления, такие как самовыравнивающееся четырехкратное формирование рисунка, и даже новые технологии направленной самосборочной литографии. Эти подходы открывают возможности для производства 5-нм чипов, не полагаясь исключительно на литографию с более высоким разрешением.

Конечно, внедрение таких методов влечет за собой высокие затраты, поэтому производители полупроводников обычно избегают таких крайних мер для массового производства передовых чипов. В конце концов, основные решения обычно выбираются на основе рыночной конкуренции, гарантируя, что выживут только наиболее коммерчески жизнеспособные методы производства.

Начнем с некоторых фундаментальных знаний, но вы можете пропустить эту часть, если у вас уже есть систематическое понимание узлов процесса.

5 нм — это просто игра слов?

Чтобы понять, может ли иммерсионная литография в сочетании с множественным рисунком достичь 5-нм, нам сначала нужно прояснить, что означает «5 нм». Недавно возобновились дебаты по этой теме, утверждая, что ASML раскрыл стратегии производителей полупроводников.

Прежде чем углубляться в тему ширины линии, важно понять роль транзисторов и значение ширины линии в этом контексте.

Транзисторы используют затвор для управления проводимостью и запиранием цепей: проводимость соответствует «1», а запирание — «0», что позволяет выполнять двоичные вычисления. Длина затвора (или длина канала) напрямую влияет на скорость протекания тока между истоком и стоком транзистора. Меньшая длина затвора улучшает характеристики транзистора, обеспечивая более быстрое протекание тока и, следовательно, более высокую производительность микросхемы.

Рисунок 1: Принципиальная схема планарной структуры МОП-транзистора (полевой транзистор металл-оксид-полупроводник).

Раньше длина затвора транзистора определялась как ширина линии в соответствии с именами узлов процесса., где литография, осаждение, травление и диффузия были основными процессами уменьшения ширины линий.

С появлением трехмерных транзисторных структур, таких как FinFET и нанолисты, полупроводниковая промышленность сместила акцент на эквивалентные характеристики. Несмотря на то, что эти технологии маркируются как 14-нм, длина затвора значительно превышает 14 нм. Например, 14-нм техпроцесс Intel имеет длину затвора 24 нм, а 7-нм техпроцесс TSMC имеет длину затвора 22 нм.

С другой стороны, сама по себе ширина линии не является характерным параметром для измерения плотности транзисторов. Это связано с тем, что даже при небольшой ширине линии, если расстояние между затворами велико, количество транзисторов, которые можно разместить на единице площади, остается ограниченным. Чтобы точно отобразить миниатюризацию компонентов, в игру вступает еще один важный показатель — шаг, как показано на диаграмме ниже. Например, если раньше на одной единице площади помещалось 9 транзисторов, уменьшение шага позволяет разместить 10 транзисторов.

Рисунок 2. Зависимость между шириной линии/длиной ворот, шагом и полушагом.

В 1990-х годах, до 0.35 мкм, узлы процесса, полушаг (половина шага) и длины ворот были выровнены. Однако, дивергенция между полушагом, длиной ворот и узлами, возникшими после этого. Взаимосвязь и эволюцию узлов, полушага и длины ворот можно четко наблюдать на следующей диаграмме.

Таблица 1. Соответствие технологических узлов, полушага и длин ворот в разные годы, ед.: нм

Возвращаясь к исходной теме: когда мы говорим о 5-нм техпроцессе, мы на самом деле имеем в виду его технологический узел, а не реальную ширину линии.

Многие любят говорить, что нанометровые значения, заявляемые сегодня различными полупроводниковыми гигантами, являются всего лишь маркетинговыми терминами. Строго говоря, двадцать лет назад это было верно для всех технологических узлов. Десять лет назад, когда отрасль вступила в эпоху 14-нм трехмерных структур FinFET, она полностью разрушила связь между узлами, шагом, длиной затвора и шириной линии.

Без единого стандарта компании, естественно, используют эти термины, чтобы экспериментировать с концепциями. Компания Samsung была пионером в использовании своего 14-нм узла, что побудило TSMC быстро последовать этому примеру, хотя они консервативно обозначили его как 16-нм. Только компания Intel, самопровозглашенная стойкая последовательница закона Мура, упорно придерживалась традиционных соглашений об именах для ширины линий до 2021 года, когда они, наконец, пересмотрели имена своих узлов, чтобы привести их в соответствие с конкурентами.

Но есть ли в этом проблема? На самом деле, никакой проблемы вообще нет.

Транзисторы давно перешли от планарных к трёхмерным структурам. Если перевести понятие ширины линии в плотность транзисторов (MTr/мм², то есть миллионы транзисторов на квадратный миллиметр), то окажется, что закон Мура никуда не делся; он продолжает действовать, но в другой форме: плотность транзисторов на единицу площади постоянно увеличивается. Первоначально закон Мура гласил: «количество транзисторов на кристалле удваивается каждые 2 месяцев».

Битва за плотность транзисторов в полупроводниковой промышленности

Различные характеристические размеры транзисторов разнообразны и сложны, причем каждый производитель имеет разные определения конструкции. Следовательно, продукция разных производителей, использующих один и тот же технологический процесс, может быть не полностью сопоставима.

В настоящее время единственный интуитивный способ сравнить различия в производственных процессах — вернуться к сути закона Мура и сравнить плотность транзисторов, то есть количество транзисторов на единицу площади.

Таблица 2: Плотность транзисторов на квадратный миллиметр в различных узлах основных заводов по производству пластин, частично данные получены от третьих лиц

Согласно данным таблицы, на узле 14 нм Intel, TSMC и Samsung достигают примерно 0.3 миллиарда транзисторов на квадратный миллиметр.

Начиная с 10-нм техпроцесса, Intel переименовала свой 14-нм+++ в Intel 10, сохранив название, но снизив плотность транзисторов до самого низкого уровня среди конкурентов. Samsung оптимизировала свой 10-нм узел до 8-нм, что почти соответствует уровню TSMC.

В 2018 году Компания TSMC стала пионером в производстве 7-нм продукции с использованием иммерсионной литографии (1980Ci) и четырехкратного рисунка. Год спустя Samsung ответила литографией EUV, но столкнулась с проблемами производительности из-за незнания, что заставило их отказаться от своих чипов Orion для телефонов Samsung, решив вместо этого использовать чипы Qualcomm по цене на 30% ниже, чем у TSMC, сохранив Qualcomm в качестве основного клиента. Между тем, Intel все еще выжимала производительность из 14-нм+++, в то время как TSMC доминировала с 7-нм техпроцессом.

Эволюция TSMC 7 нм от N7, N7P на основе DUV к N7+ и N6 на основе EUV позволила увеличить плотность транзисторов с 0.91 до 1.16 млрд. Samsung достигла 0.95 млрд, в то время как Intel достигла только 1 млрд. плотности транзисторов в 2020 году.

В 2020 году Samsung анонсировала производство по 5-нм техпроцессу. с незначительным увеличением плотности транзисторов с 0.95 миллиарда до 1.27 миллиарда, а их улучшенная 4-нм версия достигла 1.37 миллиарда транзисторов, не дотягивает до первоначальных 5 нм TSMC на уровне 1.5 миллиарда и улучшенный N4P — 1.8 миллиарда, что является существенным обновлением по сравнению с 7-нм техпроцессом. Samsung столкнулась с аналогичными проблемами на 3-нм узле.

В 2021 году Intel переименовала свои узлы: 10-нм стал Intel 7, 7-нм стал Intel 4, а последующие узлы были усовершенствованы до Intel 3, Intel 20A и Intel 18A. Дорожная карта генерального директора Пэта Гелсингера была нацелена на завоевание трех узлов в течение пяти лет, хотя Intel 7 уже использовала свои 10 нм, а Intel 4 и Intel 3 представляли собой усовершенствованные версии одного и того же узла.

Судя по нынешнему пониманию, разработка Intel 18A, скорее всего, будет отложена как минимум до 2026 года., а производство 2-нм процессоров первого поколения TSMC может начаться к концу 2025 года. Чип Apple A19 в начале 2025 года, скорее всего, будет зависеть от 2-нм техпроцесса TSMC после раннего выпуска 3-нм A17 первого поколения с незначительным улучшением. Примечательно, что плотность N4P и N3B в TSMC составила 1.8 миллиарда и 1.9 миллиарда соответственно, при этом прирост был скромным.

Apple может изменить стратегию в этом году, подтолкнув TSMC к более глубокому изучению потенциала 3-нм технологии. A18, использующий N3P, отмечает увеличение плотности с 1.9 миллиарда до 2.8 миллиарда транзисторов по сравнению с A17, все еще 3-нм, с плотностью конкурентов ниже 1.8 миллиарда и низким выходом при небольших партиях.

Примечательной тенденцией является продление срока действия закона Мура с 18 до 24 месяцев с замедлением до 30 месяцев после перехода на 7 нм, при этом производство на 7 нм в 2018 году, 5 нм в 2020 году, 3 нм в 2023 году и ожидаемое 2 нм в 2025 году, прогрессируя примерно каждые два-три года. . С технологической точки зрения, 1.4 нм могли бы поддерживать этот темп, но после 1 нм продвижение узла может продлиться более чем до 40 месяцев. положительно влияет на количество транзисторов при уменьшении ширины линии.

В течение следующих 20 лет общее количество транзисторов в чипах будет продолжать быстро расти, потенциально превзойдя первоначальные прогнозы закона Мура по мощности одного кристалла, примером которых является прогноз TSMC о триллионе транзисторов на графическом процессоре в течение следующего десятилетия. Будущие достижения будут опираться не только на усовершенствование процессов, но и на постоянные оптимизированные 3D-структуры, новые 2D-материалы и передовые технологии упаковки. стимулирование Транзистор считает эффективно.

Массовое производство и уровень доходности стали серой зоной.

Таблица 3. В соответствии с технологической картой основные фабрики по производству пластин имеют производственный график от 32/28 до 14 нм, с дополнительным узлом на 22 нм.

В прошлом возможность первыми начать массовое производство было решающим преимуществом в жесткой конкуренции между Intel, Samsung и TSMC. Тот, кто первым смог добиться массового производства, получил значительное преимущество.

Однако сегодня существует огромная разница в том, как каждая компания определяет свои узлы процессов. Например, хотя все утверждают, что они изготовлены по 5-нм техпроцессу, плотность транзисторов может сильно различаться. С этой точки зрения Intel представляет небольшую угрозу для TSMC, тогда как Samsung в значительной степени выпала из конкурентной гонки.

Стратегия Samsung включает манипулирование доходностью. Что представляет собой достойная продукция на новом узле – самый неоднозначный аспект. Согласно подходу TSMC, настоящее производство — это когда внешние клиенты размещают заказы и успешно получают свою продукцию с текущим уровнем производительности — концепция, известная как коммерческое производство.

В Samsung первоначальные клиенты для каждого нового узла обычно являются внутренними, при этом рискованное производство начинается на стадиях с низкой доходностью и публично объявляет о массовом производстве.

Объявление о массовом производстве, основанном на однозначных показателях доходности во время разработки, является чисто рекламным и не имеет существенного значения. В тех случаях, когда уровень производительности недостаточен, клиенты обычно несут стоимость дефектных пластин. При одинаковой плотности клиенты предпочитают размещать заказы на фабриках, предлагающих самую высокую доходность. В ситуациях, когда плотность и производительность отстают, только снижение платы за контракт может привлечь спорадических клиентов, однако этот подход не может принести никакой прибыли фабрике по производству пластин.

Важно отметить, что производители иногда раскрывают процент доходности, достигающий 60% или даже 80%, но эти цифры часто относятся к более простым чипам, таким как ASIC для майнинговых установок. И наоборот, уровень доходности для сложных чипов, таких как процессоры мобильных приложений (AP), может быть ниже 50%, а для чипов большой площади, таких как графические процессоры, он может составлять чуть более 20%.

Даже при использовании одного и того же 7-нм техпроцесса показатели производительности могут существенно различаться в зависимости от продукта. Производители стремятся подчеркнуть свои лучшие показатели, в то время как
сокрытие менее благоприятных данных, обычная отраслевая практика.

Сроки массового производства и объемы выпуска продукции на заводах по производству пластин — это серая зона, созревшая для манипуляций. Это сравнение выходит за рамки простой эквивалентности технологических узлов и включает в себя плотность транзисторов на единицу площади, а также фактические сроки и производительность, необходимые для обеспечения заказов коммерческих клиентов — это определяет истинное коммерческое производство.

В 2020 году Samsung объявила о массовом производстве 5-нм чипов, казалось бы, обогнав своих конкурентов. Однако сравнение плотности транзисторов и доходности показывает совершенно другой результат.

Как мы можем достичь 5 нм без EUV?

В предыдущих разделах мы обсуждали концепции 5 нм в прошлом и настоящем. Проще говоря, 20 лет назад под 5 нм подразумевались ширины линий и длины затворов транзисторов. Однако сегодня 5-нм техпроцесс представляет собой символический узел производственного процесса. Истинная мера прогресса заключается в плотности транзисторов на единицу площади, а не только в этом символе.

Далее в ходе серии обсуждений мы объясним, как достичь так называемых «5 нм» и «3 нм» без EUV-литографии. Лекция доктора Лина Бенджяна «Оптическая микролитография сокращает микросхемы в миллион раз» дает подробное понимание этой темы. Мы начнем с фундаментальной формулы оптического разрешения (подсказка: никаких сложных математических вычислений не требуется, продолжайте читать, чтобы понять):

Половина шага = k1λ/sinθ.

Половина шага: как показано на рисунке 2 статьи, это половина шага, которая равна ширине линии/длине ворот плюс расстояние между строками, умноженной на 1/2.

k1: Коэффициент, связанный с процессом, имеющим решающее значение для уменьшения полушага, который находится в центре внимания всех инженеров по литографии полупроводниковых предприятий и является основой нашего обсуждения.

λ: Длина волны источника света, используемого в литографии, уменьшилась с 436 нм для G-линии до 13.5 нм для EUV — цель, которую преследуют производители литографического оборудования.

sinθ: Относится к углу, под которым линза фокусирует свет на плоскости изображения, в первую очередь определяется самой линзой, что также является целью производителей литографического оборудования.

Однако, поскольку длина волны света меняется в разных средах, при рассмотрении вопроса о том, как повысить разрешение, необходимо также учитывать показатель преломления (n) среды между линзой и пластиной. Таким образом, формула становится Половина шага = k1λ/(n sinθ) (Примечание: n sinθ — числовая апертура (NA) литографического инструмента).

Рисунок 3: Схематическая диаграмма фокусировки света и визуализации через систему линз, где n представляет собой показатель преломления среды, а θ представляет собой угол фокусировки линзы.

Используя в качестве примера машину для иммерсионной литографии с длиной волны 193 нм, со значением k1, равным 0.28, показателем преломления (n) воды, равным 1.44, и sinθ, равным 0.93, Расчет полушага составляет (0.28 × 193) / (1.44 × 0.93) = 54.04 / 1.3392 ≈ 40 нм, что указывает на разрешение 40 нм..

Следовательно, для повышения разрешения литографических машин, в переменные в формуле можно внести коррективы, расширив знаменатель или уменьшив числитель, что приводит к четырем возможностям: увеличению угла фокусировки для улучшения sinθ, повышению показателя преломления (n) среды, снижению коэффициента k1 или использованию источника света с более коротким длина волны (λ). Среди этих вариантов снижение коэффициента k1 выделяется как один из наиболее значительных прорывов, к которым сейчас стремятся полупроводники. ФАБС и требует пристального внимания.

Увеличение sinθ: разработка сложных и больших линз

sinθ определяется углом, под которым линза фокусирует свет, и более высокий sinθ соответствует более высокому разрешению. Линзы, используемые в литографических машинах, бывают разных размеров, толщины и кривизны. Их тщательно складывают и собирают после точных расчетов, что часто требует установки крана. В настоящее время системы линз для литографических машин стоят почти 60 миллионов долларов, а системы линз EUV превышают 100 миллионов долларов.

Рисунок 4. Система линз для машинной литографии 0.9NA, где NA (числовая апертура) = n × sin θ.

Создание такой сложности также направлено на то, чтобы максимально приблизить sinθ к теоретическому максимуму, равному 1.

В настоящее время линзы машин для литографии ArF могут достигать значения sinθ 0.93, тогда как машины для литографии EUV могут достигать только 0.33. Целевой показатель Hyper-NA EUV составляет 0.75, что также является конечной целью ASML. Если в будущем не произойдет никаких новых технологических прорывов, это потенциально может означать конец технологии физической литографии для полупроводниковых чипов.

укорачивание Длина волны: Точное соответствие материалов и линз.

Сокращение длины волны в первую очередь зависит от изменения источника света, такого как g-line, i-line UV (ультрафиолетовый), KrF, ArF DUV (глубокий ультрафиолет) и в настоящее время EUV (крайний ультрафиолет) с длиной волны 13.5 нм. Дальнейшее укорочение длины волны приводит к рентгеновскому излучению.

Изменение источника света позволяет достичь желаемой длины волны, но материалы линз также должны быть соответствующим образом отрегулированы, при этом по мере уменьшения длины волны доступно меньше вариантов материалов.

Другое решение предполагает включение зеркал в блок объектива (желтый участок на схеме ниже). Такие линзовые сборки известны как отражательно-преломляющие оптические системы. Независимо от длины волны света углы падения и отражения на зеркальных поверхностях равны. Заменив линзы зеркалами, можно увеличить допуск к полосе пропускания световых волн.

Рисунок 5: Система линз, используемая в машинах для литографии ArF с длиной волны 193 нм, со встроенными зеркалами между узлами линз, как показано на схеме.

Что касается длины волны EUV 13.5 нм, то во всей системе линз используются зеркала, известные как полностью отражающая оптическая система. Эта система должна быть спроектирована так, чтобы световые лучи могли проходить, не загораживая зеркала. Кроме того, по сравнению с допуском ошибок в углах пропускания объектива, углы зеркального отражения требуют гораздо большей точности.

Изменение источника света влияет не только на материалы линз, но и на материалы фоторезистов, включая химические свойства, прозрачность, светочувствительность и другие характеристики. Это серьезная задача, требующая многочисленных материалов и составов для решения различных задач производственного процесса. Среди них фоточувствительность имеет решающее значение для рентабельного производства, поскольку даже увеличение времени экспозиции на несколько секунд на чип считается непосильной стоимостью.

Увеличение показателя преломления ( n ): Технология иммерсионной литографии

В стремлении повысить разрешение существует другой подход, заключающийся в регулировании среды между линзой и пластиной. Техника иммерсионной литографии, предложенная заместителем директора по исследованиям TSMC Линь Бенджяном, заменяет среду из воздуха, показатель преломления которого близок к 1, на воду, показатель преломления которой равен 1.44. Это эффективно уменьшает эквивалентную длину волны со 193 нм примерно до 134 нм, масштабируемую по показателю преломления среды.

Рисунок 6. Различия между системами сухой литографии и системами иммерсионной литографии.

Технология иммерсионной литографии позволяет продолжать полупроводниковые процессы с использованием той же длины волны и масок, просто вводя воду между линзой и пластиной. Теория проста, но проблема заключается в практической реализации. Например, в погружных системах в деионизированной воде (деионизированной воде) могут образовываться пузырьки воздуха, которые необходимо полностью удалить. Более того, вода должна течь быстро и равномерно, чтобы обеспечить равномерное распределение и сохранить качество изображения.

Как мы узнали, машина иммерсионной литографии ASML, инструмент Alpha, претерпела 7-8 модификаций специально с командой Лина Бенджяна на предприятии TSMC в Нанке в течение более двух лет. Даже после завершения создания машины «Альфа» версия «Бета» требовала большого количества рабочей силы на фабрике по производству пластин для обработки бесчисленного количества пластин, сокращая первоначальные дефекты с тысяч до сотен или десятков и, в конечном итоге, до нуля. Этот процесс был трудным и требовательным.

Уменьшение k1: методы повышения разрешения (RET).

Последний подход к улучшению разрешения заключается в уменьшении значения k1, которое имеет решающее значение для инженеров-технологов литографии на заводах по производству полупроводников. специально для создания 5-нм чипов с использованием DUV (Deep Ультрафиолетовый) литография.

Первой задачей, которую необходимо решить, является «предотвращение вибрации»., аналог стабилизации изображения в фотографии, где прилагаются усилия, чтобы минимизировать относительные вибрации между пластиной и маской во время экспонирования. Это обеспечивает более точную экспозицию и восстанавливает разрешение, потерянное из-за вибрации. Вторая задача — «минимизировать нежелательные отражения». с целью устранения ненужных отражений от поверхности пластины во время экспонирования. Улучшения этих параметров показали, что k1 можно контролировать примерно до 0.65.

Для дальнейшего повышения разрешения используются методы двухлучевой визуализации. включая внеосевую подсветку и фазосдвигающие маски. Внеосевая подсветка регулирует угол падения света, позволяя косому свету проникать в маску. Регулируя эти углы, интерференция между этими двумя лучами улучшает разрешение и увеличивает глубину резкости. Маски с фазовым сдвигом изменяют маску, создавая разность фаз 180 градусов между светом, проходящим через соседние прозрачные области. Оба подхода могут уменьшить вдвое значение k1 по отдельности, но они подпадают под концепцию двухлучевой визуализации и не могут использоваться вместе. Эти методы обычно позволяют снизить k1 примерно до 0.28.

Дальнейшее уменьшение k1 предполагает использование нескольких масок, известных как множественное формирование паттернов., метод, при котором сложные узоры разделяются на две или более маски с более свободными узорами, чередуя экспозицию на пластине (как показано на рисунке 7).

Рисунок 7: Принципиальная схема масок, используемых в литографической машине 28 нм. Свет проходит через белые отверстия, проецируя желтые точки на фоторезист на пластине. За счет использования двух масок для отдельных экспозиций достигается повышение разрешения.

Однако удвоение времени экспозиции приводит к уменьшению вдвое производительности пластин в час (WPH), при условии, что она остается неизменной. Множественные риски также снижают доходность. В сочетании со снижением объемов производства это создает невыносимое бремя для полупроводниковой промышленности, которая превыше всего ценит экономическую эффективность. Увеличение времени выдержки неизбежно приводит к снижению урожайности, что делает ее единственным способом спасти себя.

На машинах иммерсионной литографии использование таких методов, как оптическая коррекция близости (OPC) и совместная оптимизация источников света и масок, может снизить значение k1 до 0.2, достигнув разрешения 28 нм. При двойной экспозиции k1 можно уменьшить с начальных 0.28 до 0.14, достигнув разрешения 20 нм. Четырехкратное воздействие может еще больше уменьшить k1 до 0.07, достигнув разрешения около 10 нм, что даже превосходит разрешение 11.5 нм машин EUV-литографии. Это формирует теоретическую основу для иммерсионной литографии. мультиэкспозиция подход к созданию узлов 7, 5 и даже 3 нм.

Таблица 4. Теоретически достижимые разрешения с использованием различных методов повышения разрешения для машин иммерсионной литографии 193 нм

Хотя теория звучит просто, ее практическое применение далеко не просто, особенно с критически важной технологией самовыравнивающегося множественного паттерна (SAMP), которая позволяет значительно уменьшить значения k1. Ключом к этой технологии является точность наложения литографических машин, определяющая точность выравнивания между слоями на чипах и тем самым влияющая на выход многократной экспозиции.

Одним из подходов к повышению точности наложения является повышение точность оборудование, такое как литографическая машина 2100i DUV. Кроме того, каждое предприятие по производству полупроводников использует свой уникальный набор технологий. В настоящее время TSMC является единственной компанией в мире, которая может обеспечить практически одномашинное наложение (DCO) с использованием нескольких машинного наложения (MMO), помимо производительности литографического оборудования. Для справки есть два фрагмента данных: TSMC использует литографическую машину MMO: 2.5 нм 1980ci с выходом четырехкратной экспозиции, превышающей 80%, в то время как материковая фабрика с MMO: 1.5 нм 2050i и четырехкратной экспозицией достигла выхода, близкого к 50% после два года непрерывных усилий.

В прошлом году Межуниверситетский центр микроэлектроники (IMEC) в Бельгии опубликовал техническую схему достижения 5 нм с использованием машин иммерсионной литографии с восьмикратной экспозицией.

В других технологических направлениях IMEC и Mentor совместно разработали технологию самовыравнивающейся литографии и травления (SALELE), которая не требует дополнительного резервного металла и конденсаторов. Они также исследовали метод литографии, который обходит традиционное использование масок, фокусируясь на исследовании материалов, сначала синтезируя полимеры, а затем вызывая определенные химические взаимодействия посредством нагрева для достижения «направленной самосборки» (DSA), формируя структуры в четверть исходного размера.

Кроме того, из-за того, что EUV легко поглощается и не может увеличить показатель преломления (значение n), как DUV при погружении в воду, ASML улучшается за счет High-NA и Hyper-NA для увеличения sinθ, но этот путь в конечном итоге достигнет своих пределов. Таким образом, в процессе производства полупроводников существенное снижение k1 за счет многократного воздействия остается важнейшей технологией, независимо от того, DUV это или EUV. Это также подчеркивает растущую важность осаждения и травление оборудования. AMAT, LAM и TEL активно разрабатывают сопутствующие технологии, в том числе более сложные импульсы, более точный контроль и более мощные инструменты, особенно технологии атомного осаждения слоев и травления, которые изменят традиционные технологические маршруты.

Возвращаясь к таблице плотности транзисторов во второй части статьи, вопрос о том, будут ли будущие узлы иметь маркировку «3 нм» или «N+4», не является предметом внимания; важно то, можно ли значительно увеличить плотность чип-транзисторов.

Компания Slkor Micro Semiconductor получила новый патент на полезную модель тиристорного нагревательного устройства.

Компания Slkor предлагает 20 популярных моделей бесплатно – воспользовавшись моментом для замены устаревших моделей на рынке бытовой техники.