英特爾:EUV技術(shù)恐趕不上10nm節(jié)點(diǎn)進(jìn)度
但英特爾微影技術(shù)總監(jiān)Sam Sivakumar指出,超紫外光(EUV)微影技術(shù)正面臨缺乏關(guān)鍵里程碑的危機(jī)。
盡管英特爾在距今4年前便已開始計(jì)劃10nm節(jié)點(diǎn),但該公司目前正在敲定相關(guān)的制程設(shè)計(jì)規(guī)則,而EUV則遲遲未能參與此一盛晏?!癊UV趕不及參與10nm節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)則的定義,”Sivakumar說。
Sivakumar表示,若生產(chǎn)工具順利在2012年下半年交貨,那么,EUV技術(shù)仍然很可能被應(yīng)用在該公司的10nm節(jié)點(diǎn)。但即便如此,EUV技術(shù)的進(jìn)度仍然落后。
英特爾正在考慮兩家公司的EUV技術(shù)工具: ASML 和 Nikon 。據(jù)報(bào)導(dǎo),ASML公司即將為英特爾推出一款‘預(yù)生產(chǎn)’的EUV微影工具。ASML公司的這款工具名為 NXE:3100,它采用Cymer公司的光源。
而Nikon日本總部和研發(fā)組織Selete則已開發(fā)了EUV alpha工具。今年或明年,ASML和Nikon應(yīng)該都能推出成熟的EUV工具。
盡管如此,對(duì)EUV技術(shù)而言,時(shí)間依然緊迫。EUV是下一代微影(next-generation lithography, NGL)技術(shù),原先預(yù)計(jì)在65nm時(shí)導(dǎo)入晶片生產(chǎn)。但該技術(shù)一直被推遲,主要原因是缺乏光源能(power sources)、無缺陷光罩、阻抗和量測(cè)等基礎(chǔ)技術(shù)。
先進(jìn)晶片制造商們?nèi)匀恢竿軐UV技術(shù)用在量產(chǎn)上,以努力避免可怕且昂貴的雙重曝光(double patterning)光學(xué)微影技術(shù)。然而,除了朝雙重曝光方向發(fā)展之外,晶片制造商們似乎別無選擇。專家認(rèn)為,目前EUV主要瞄準(zhǔn)16nm或更先進(jìn)的節(jié)點(diǎn)。
設(shè)計(jì)規(guī)則的規(guī)則
英特爾在45nm節(jié)點(diǎn)使用干式193nm微影。在32奈米則首次使用193nm浸入式生產(chǎn)工具,這部份主要使用Nikon的設(shè)備。
在22奈米,英特爾將繼續(xù)使用193nm浸入式微影技術(shù)。這家晶片巨擘將在22nm節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵層同時(shí)使用ASML和Nkion的設(shè)備,預(yù)計(jì)2011下半年進(jìn)入量產(chǎn)。
而后在14nm,這家晶片制造商將繼續(xù)使用193nm浸入式微影加上雙重曝光技術(shù),該公司稱之為兩次間距曝光(pitch splitting)。在一些會(huì)議上,英特爾曾提及在14nm節(jié)點(diǎn)使用五倍曝光(quintuple patterning)。該公司希望為14nm節(jié)點(diǎn)建立一條EUV試產(chǎn)線,但目前尚不清楚EUV技術(shù)所需的準(zhǔn)備時(shí)間。
英特爾已經(jīng)確定其14nm節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)規(guī)則,有時(shí)甚至在產(chǎn)品量產(chǎn)前兩年便制訂完成?!搬槍?duì)14nm的設(shè)計(jì)規(guī)則目前是確定的”,Sivakumar說。
在65奈米及以上制程,英特爾采用2D隨機(jī)和復(fù)雜的布局設(shè)計(jì)晶片。但在45nm時(shí)則很難再將2D隨機(jī)布局微縮。因此,在推進(jìn)到45nm時(shí),英特爾便轉(zhuǎn)移到1D的單向、柵格式(gridded)設(shè)計(jì)規(guī)則,他說。
針對(duì)10nm節(jié)點(diǎn),英特爾希望在非關(guān)鍵層使用193nm浸入式技術(shù),以及在更復(fù)雜和更精細(xì)的線切割步驟中使用EUV?!霸谶@些步驟中,EUV是我們的首要選擇,”他說。如果EUV尚未就緒,那么英特爾很可能會(huì)使用無光罩或193nm浸入式技術(shù)來處理線切割步驟。
英特爾也已大致確立了其10nm設(shè)計(jì)規(guī)則,它將是基于1D單向、柵格式的設(shè)計(jì)。但難題是:英特爾的10nm設(shè)計(jì)規(guī)則必須以EUV或是193nm浸入式方案其中一種為主,他表示。
EUV顯然趕不及英特爾的10nm節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)規(guī)則定義時(shí)程了,他說。據(jù)報(bào)導(dǎo),英特爾已開始制定基于193nm浸入式和多重曝光(multiple-patterning)的設(shè)計(jì)規(guī)則。
當(dāng) EUV工具就緒,英特爾可能會(huì)回頭重新定義設(shè)計(jì)規(guī)則。因此,實(shí)際上EUV仍有可能用于10nm節(jié)點(diǎn)。但若工具沒有準(zhǔn)備好,英特爾就必須尋求其他的選擇。該公司的10奈米設(shè)計(jì)規(guī)則將正式在2013年第一季抵定。
編譯: Joy Teng
(參考原文: EUV late for 10-nm milestone,by Mark LaPedus)