近日,华为Mate 60 Pro手机搭载的麒麟9000S处理器,将公众视线再次聚焦到了国产芯片制造之上。 2 F; _$ G ^5 {3 W
虽然目前代工厂未知,工艺未知,甚至GPU、CPU核等都有很多未知,但不妨碍大家的兴奋和猜测,那就是没有EUV光刻机,我们能不能国产7nm的芯片? 7 W0 W) D7 m! ?: U
3 V* P6 F& g( A- b. M# y& N9 H
事实上,这个问题已经是老生常谈了,ASML目前在售的DUV光刻机中,有四种高端的浸润式光刻机,分别是NXT:2100i、NXT:2050i、NXT:2000i、NXT:1980Di。
' ?2 X5 z& H9 \8 \9 R$ X/ @
这4种浸润式光刻机,最高都是能够实现7nm芯片工艺的,怎么来实现呢,用的是多重曝光技术。 0 x+ k+ f5 K m$ X4 d1 q3 c7 _
并且目前这种多重曝光技术,还有三种不同的方案,三种方案均可以在没有EUV光刻机,仅有浸润式光刻机的情况之下,实现7nm工艺。 5 p+ |" U# w% Z8 Y
) o9 b- _0 G9 i# M, \
这三种方式分别是LELE、LFLE、SADP。 / A: E- y6 h) q/ [4 A f
具体来说,LELE是指将原本一层的电路,拆分成几层进行光刻机,这样即使是DUV光刻机,也可以实现7nm。
6 `; ]5 e9 y Y# r. D. p( B2 w
LFLE与LELE差不多,区别就是LELE是直接拆分成几层来光刻,而LFLE则是将第二层光刻胶加在第一层已被化学冻结但没去除的光刻胶上,再次进行光刻,形成两倍结构。
) Z0 d# ~- T1 `. L! c* G0 N
9 m/ [" T0 y: T# i
而SADP技术则与上面两种完全不一样了,SADP又称侧墙图案转移,用沉积、刻蚀技术提高光刻精度。
6 T0 z. _4 j3 _$ O& m% ~
不过大家要注意的是,不管是LELE,还是LFLE,或者SADF技术,都提高了对刻蚀、 沉积光刻等工艺的技术要求,同时对工作台的要求也非常高,因为多次对准,不能有偏移。 # i& ?* |' V% [6 V1 k; J
而通过多重曝光影响也比较大,一是会导致良率降低,毕竟多曝光一次,误差肯定就会变大,所以良率就会降低一些。
( b% N* W- [3 M1 M
同时多曝光一次,就相当于光刻的工时翻倍,效率降低一半,那么成本也会增加一倍。
, L R8 y; h( R0 i: B
所以如果光刻机精度跟得上的情况下,一般不会采用多次曝光的技术,因为效率降低,同时良率也会显著下滑,最终导致成本可能成倍数上涨,非常不划算的。 4 S3 E- a* ?! j ^: F/ e
只有在买不到高精度的光刻机,又急需工艺较先进的芯片时,就不去考虑成本,不得不采用多重曝光技术了。 : g" S0 R8 n3 z0 g# A
所以我这也算是给大家解释了,为什么没有EUV光刻机,也能够生产7nm芯片的原因。不过要进入5nm,就必须使用EUV光刻机,因为DUV光刻机精度有限,不能无限的多次曝光,按照专业人士的说法,目前的DUV光刻技术下,最多4次曝光,最多也只能达到7nm。 |