电子竞猜:给摩尔定律续命 EUV光刻暂难当大任

2019-12-25

江苏快3预测软件免费 www.vjvdh.com   近年来,在半导体行业,极紫外光刻(Extreme Ultra-Violet,以下简称EUV光刻)成为备受众多企业关注的光刻技术之一。

 

  

     前段时间,台湾积体电路制造股份有限公司宣布,已采用7纳米EUV工艺。今年,三星公司正式发布了7纳米EUV芯片Exynos 9825,该公司称此芯片将晶体管性能提高了20%至30%,将功耗降低了30%至50%。
  之所以备受关注,一个重要的原因是,有传闻称,EUV光刻有望成为摩尔定律的“救星”。
  半个多世纪以来,半导体行业按照摩尔定律不断发展,由此驱动了一系列的科技创新。随着芯片尺寸越来越逼近物理极限,摩尔定律在未来是否依旧奏效,成为现在全行业都在关注的问题。
  那么,这项技术能否为摩尔定律“续命”?它又是否已经到了最好的应用节点?针对上述问题,科技日报记者采访了业内专家。
  将电路图和电子元件“刻”到“底片”上
  在认识EUV光刻前,让我们先来认识一下光刻技术。
  “其实,光刻技术跟照相技术差不多,照相是将镜头里的图画‘印’到底片上,而光刻是将电路图和电子元件‘刻’到‘底片’上?!北本├砉ご笱Р牧涎г焊毖芯吭背Kг诮邮芸萍既毡钦卟煞檬苯樯艿?,在光刻工艺中,通常以涂满光敏胶的硅片作为“底片”,电路图案经光刻机,缩微投射到“底片”上。制造芯片,要重复几十遍这个过程。
  “光刻技术的主要作用,就是把芯片上的线路与功能区做出来?!痹诎氲继逍幸倒ぷ鞫?年的北京理工大学材料学院博士生孟令海对科技日报记者表示,利用光刻机发出的光,通过带有图形的光罩,对涂有光刻胶的薄片进行曝光,光刻胶见光后会发生化学反应,从而使光罩上的图形印到薄片上,线路和功能区随之显现。
  常帅表示,在芯片加工过程中,光刻是其中一个重要的步骤,其甚至被认为是集成电路制造中最为关键的步骤,决定着制造工艺的先进程度。
  摩尔定律指出,芯片上可容纳的元器件数目每隔18个月翻1倍,同时芯片性能每隔18个月提高一倍,而价格下降一半。
  “光刻技术的‘雕刻’精细度,直接决定了元器件、电路等在芯片上所占的体积。因而,光刻是决定芯片能否按照摩尔定律继续发展的一项重要技术,如果没有光刻技术的进步,芯片制造工艺就不可能从微米进入深亚微米再进入纳米时代?!背K?。
  孟令海向记者说,随着芯片制造工艺由微米级向纳米级发展,光刻机所采用的光波波长也从近紫外(NUV)区间的436纳米、365纳米,进入深紫外(DUV)区间的248纳米、193纳米。

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