芯片升級(jí)變慢將阻礙智能手機(jī)發(fā)展

據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，智能手機(jī)和其他設(shè)備變得越來(lái)越智能化，但如果電腦芯片的一項(xiàng)關(guān)鍵升級(jí)不能很快出現(xiàn)，這種趨勢(shì)可能存在變數(shù)。半導(dǎo)體為電子產(chǎn)品提供了大腦、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和其他能力，因此芯片的升級(jí)對(duì)生產(chǎn)更小、速度更快和更廉價(jià)的設(shè)備是必不可少的。
工程師正在芯片上安裝更多的晶體管，但晶體管的微型化步伐--被稱(chēng)為摩爾定律--面臨著一個(gè)重大障礙。當(dāng)前在芯片上印制電路的光刻顯影工藝被認(rèn)為無(wú)法制造出本10年末所需的更微型圖案。芯片制造商在開(kāi)發(fā)新的EUV（遠(yuǎn)紫外光）光刻技術(shù)上遇到難題。
基于該技術(shù)的工具成本約為當(dāng)前設(shè)備的2倍--一些人估計(jì)每臺(tái)價(jià)格達(dá)到驚人的1億多美元--還不能迅速加工芯片，不足以大量生產(chǎn)芯片。開(kāi)發(fā)EUV的進(jìn)一步推遲可能對(duì)未來(lái)幾年電子行業(yè)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，使很多生產(chǎn)商生產(chǎn)更先進(jìn)芯片的成本過(guò)高，拖慢了智能手機(jī)和電腦的發(fā)展。
RealWorldTechnologies的首席分析師大衛(wèi)·坎特（DavidKanter）表示：“雖然行業(yè)整體不會(huì)完全被困住，但情況不容樂(lè)觀。”對(duì)于向EUV和開(kāi)發(fā)基于該技術(shù)工具的ASML公司投資了大量資金的芯片公司，這種風(fēng)險(xiǎn)很大。
最近英特爾宣布向ASML投資41億美元，而臺(tái)積電和三星也分別承諾投資14億和9.75億美元。當(dāng)前的光刻系統(tǒng)使用光在芯片上投影電路圖案。問(wèn)題是傳統(tǒng)使用的光的波長(zhǎng)現(xiàn)在比定義的晶體管尺寸更大。芯片公司裁員了很多方法來(lái)延長(zhǎng)當(dāng)前技術(shù)的壽命，包括通過(guò)液體發(fā)光獲得更精細(xì)的圖像。
通過(guò)產(chǎn)生波長(zhǎng)短得多的光，EUV可提供更細(xì)的光束。但EUV也遇到頭痛的問(wèn)題，更短的波長(zhǎng)導(dǎo)致EUV射線(xiàn)可被包括空氣在內(nèi)的幾乎任何東西吸收，因此必須使用反光鏡在真空環(huán)境中制作。激光要瞄準(zhǔn)在真空容器里以每小時(shí)240英里速度飛行的大小如發(fā)絲的錫珠，通過(guò)交互作用產(chǎn)生光，然后將光發(fā)送到在芯片印制電路圖案的掃描儀。
ASML在其系統(tǒng)中遇到光強(qiáng)度的阻礙，該公司發(fā)現(xiàn)激光難以每次都準(zhǔn)確擊中錫珠，而且錫珠可能粘上反光鏡，這2個(gè)因素都影響了光的強(qiáng)度。該公司沒(méi)有透露，使用當(dāng)前的工具1小時(shí)能生產(chǎn)多少晶圓片，但分析師認(rèn)為，只有20-30塊，如果要被行業(yè)廣泛采用，EUV系統(tǒng)必須每小時(shí)加工100塊晶圓片。
為ASML的EUV設(shè)備開(kāi)發(fā)光源的Cymer公司表示，過(guò)去1年半里光的強(qiáng)度提高了約10倍，從而提高了每小時(shí)晶圓片加工數(shù)量。該公司研究員和營(yíng)銷(xiāo)及光刻技術(shù)副總裁尼格爾·法拉爾（NigelFarrar）表示，其瞄準(zhǔn)將光強(qiáng)度再提高10倍，然后在此基礎(chǔ)上再提高2-3倍。
ASML高級(jí)技術(shù)主管諾林·哈尼德（NoreenHarned）表示，到2014年早期采用者將可使用EUV進(jìn)行大量生產(chǎn)。雖然開(kāi)發(fā)EUV還在繼續(xù)，但廠商也在盡可能地采取措施延長(zhǎng)現(xiàn)有技術(shù)的壽命。他們也準(zhǔn)備好一旦EUV無(wú)法按期推出，將選擇替代技術(shù)。
英特爾高級(jí)研究員和先進(jìn)光刻技術(shù)主管雅恩·菠蘿多夫斯基（YanBorodovsky）表示：“我們有了無(wú)論EUV是否成功都能實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)的途徑?！币粋€(gè)可選技術(shù)為DSA（定向自組裝），雖然企業(yè)開(kāi)發(fā)該技術(shù)還處于早期階段，但專(zhuān)家們看到了希望。
ASML最大的競(jìng)爭(zhēng)者尼康希望改造設(shè)備，使其變得DSA友好。該公司北美研究部門(mén)成像專(zhuān)家達(dá)尼斯·弗拉格洛（DonisFlagello）表示：“EUV技術(shù)非常昂貴，我們不確定，沒(méi)有更大的晶圓片EUV對(duì)客戶(hù)是否有意義?！?BR>不過(guò)，迄今的投資顯示出行業(yè)將大多數(shù)賭注放在了EUV，以延長(zhǎng)摩爾定律。美光科技的首席執(zhí)行官馬克·杜爾肯（MarkDurcan）表示：“我完全相信ASML可讓該技術(shù)可行，在我看來(lái)，這不是能否的問(wèn)題，而是時(shí)間的問(wèn)題。”