可量產(chǎn)0.2nm工藝!ASML公布Hyper NA EUV光刻機(jī)
6月16日消息,ASML去年底向Intel交付了全球第一臺(tái)High NA EUV極紫外光刻機(jī),同時(shí)正在研究更強(qiáng)大的Hyper NA EUV光刻機(jī),預(yù)計(jì)可將半導(dǎo)體工藝推進(jìn)到0.2nm左右,也就是2埃米。
ASML第一代Low NA EUV光刻機(jī)孔徑數(shù)值只有0.33,對(duì)應(yīng)產(chǎn)品命名NXE系列,包括已有的3400B/C、3600D、3800E,以及未來(lái)的4000F、4200G、4X00。
該系列預(yù)計(jì)到2025年可以量產(chǎn)2nm,再往后就得加入多重曝光,預(yù)計(jì)到2027年能實(shí)現(xiàn)1.4nm的量產(chǎn)。
High NA光刻機(jī)升級(jí)到了0.55,對(duì)應(yīng)產(chǎn)品EXE系列,包括已有的5000、5200B,以及未來(lái)的5400、5600、5X00。
它們將從2nm以下工藝起步,Intel首發(fā)就是14A 1.4nm,預(yù)計(jì)到2029年左右能過(guò)量產(chǎn)1nm,配合多重曝光可以在2033年前后做到0.5nm的量產(chǎn),至少也能支持到0.7nm。
接下來(lái)的Hyper NA光刻機(jī)預(yù)計(jì)將達(dá)到0.75甚至更高,2030年前后推出,對(duì)應(yīng)產(chǎn)品命名為HXE系列。
ASML預(yù)計(jì),Hyper AN光刻機(jī)或許能做到0.2nm甚至更先進(jìn)工藝的量產(chǎn),但目前還不能完全肯定。
值得一提的是,單個(gè)硅原子的直徑約為0.1nm,但是上邊提到的這些工藝節(jié)點(diǎn),并不是真實(shí)的晶體管物理尺寸,只是一種等效說(shuō)法,基于性能、能效一定比例的提升。
比如說(shuō)0.2nm工藝,實(shí)際的晶體管金屬間距大約為16-12nm,之后將繼續(xù)縮減到14-10nm。
Low/High/Hyper三種光刻機(jī)會(huì)共同使用單一的EUV平臺(tái),大量的模塊都會(huì)彼此通用,從而大大降低研發(fā)、制造、部署成本。
不過(guò),High NA光刻機(jī)的單臺(tái)價(jià)格已經(jīng)高達(dá)約3.5億歐元,Hyper NA光刻機(jī)必然繼續(xù)大幅漲價(jià),而且越發(fā)逼近物理極限,所以無(wú)論技術(shù)還是成本角度,Hyper NA之后該怎么走,誰(shuí)的心里都沒(méi)數(shù)。
微電子研究中心(IMEC)的項(xiàng)目總監(jiān)Kurt Ronse就悲觀地表示:“無(wú)法想象只有0.2nm尺寸的設(shè)備元件,只相當(dāng)于兩個(gè)原子寬度。或許到了某個(gè)時(shí)刻,現(xiàn)有的光刻技術(shù)必然終結(jié)?!?