广告

官方回应:中国突破ASML垄断,可以不用EUV造5nm芯片了?

2020-12-09 综合报道 阅读:
今年7月,中国科学院官方网站发布的一项研究进展显示,该团队开发的新型5纳米超高精度激光光刻加工方法取得了突破,在过去的半年里,这条新闻以各种形式和标题被传播,如“打破ASML的垄断”、“不用EUV光刻机就能造成5nm芯片” 最近,相关专业人士纷纷回应:真的不是你们想的那样。

今年7月,中国科学院官方网站发布的一项研究进展显示,该团队开发的新型5纳米超高精度激光光刻加工方法取得了突破,在过去的半年里,这条新闻以各种形式和标题被传播,如“打破ASML的垄断”、“不用EUV光刻机就能造成5nm芯片” 最近,相关专业人士纷纷回应:真的不是你们想的那样。cI8ednc

今年7月,中国科学院官网上发布的一则研究进展显示,该团队研发的新型5nm超高精度激光光刻加工方法获得突破。半年来这则消息被以各种形式和标题刷屏,例如解读为“突破ASML的垄断”、“不用EUV光刻机就能造成5nm芯片”。相关阅读:《中科院激光光刻研究获进展》cI8ednc

近日,相关人士不得不进行回应:真不是你们想的那样。cI8ednc

据《财经》报道称,该论文的通讯作者、中科院研究员、博士生导师刘前公开回应称,这是一个误读,这一技术与极紫外光刻技术是两回事。极紫外光刻(EUV)技术是以波长为10-14nm的极紫外光作为光源的光刻技术。cI8ednc

cI8ednc

截图自ACS官网cI8ednc

内行看门道,外行看热闹

7月份时,中科院苏州所联合国家纳米中心在国际知名期刊《纳米通讯》(Nano Letters)上发表的《超分辨率激光光刻技术制备5纳米间隙电极和阵列》(5 nm Nanogap Electrodes and Arrays by a Super-resolution Laser Lithography)研究论文,介绍了该团队研发的新型5 纳米超高精度激光光刻加工方法。中科院当时发新闻稿称:研究团队针对激光微纳加工中所面临的实际问题出发,解决高效和高精度之间的固有矛盾,开发的新型微纳加工技术在集成电路、光子芯片、微机电系统等众多微纳加工领域展现广阔的应用前景。cI8ednc

cI8ednc

据青岛大学新闻网于2020年7月10日报道称,苏州纳米所研究生秦亮、黄源清和物理科学学院夏峰为论文共同第一作者。中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张子旸研究员和刘前为论文的通讯作者。cI8ednc

cI8ednc

刘前特别强调,中科院研发的5nm超高精度激光光刻加工方法的主要用途是制作光掩模,因为目前国内制作的掩模板主要是中低端的,装备材料和技术大多来自国外。cI8ednc

掩模是干啥的?和光刻有啥关系?

很多网友们可能对“掩模”不是太了解,其实在整个芯片制造过程中,最开始是需要将激光将芯片的设计图写到光掩膜板上,然后再通过光刻机设备,直接将光掩膜板上的电路图投射到涂有光刻胶的硅晶圆表面,才能够形成相关的芯片电路图,所以每一颗芯片制造都需要一套光掩膜板,通俗点讲,“掩膜板”就是在光刻机制造芯片时的“母板”,没有这个母板也无法制造出相关的芯片产品。cI8ednc

cI8ednc

而集成电路的线宽是指可以通过特定工艺光刻确定的最小尺寸,例如我们常称某款芯片工艺为“ 28纳米”或“ 40纳米”,该尺寸主要由光源的波长和数值孔径确定。掩模上电路布局的大小也会影响光刻的大小,当前主流的28nm,40nm和65nm线宽工艺均使用浸没式光刻技术(波长为134 nm)。但是,在诸如5nm的先进工艺中,由于波长限制,浸没式光刻技术无法满足更精细工艺的需求。这就是极端紫外线光刻机诞生的背景。cI8ednc

cI8ednc

芯片的制造包括沉积、光刻胶涂覆、曝光、显影、蚀刻、移植、剥离等工序,其中曝光是微芯片生产中的关键工序,ASML正是处于半导体产业链中的曝光环节。ASML的系统本质上是投影系统,类似于幻灯片投影机,使用激光来布臵晶体管,相当于微芯片的“脑细胞”。光线携带者要打印的图案的蓝图,通过所谓的掩模投射出来,透镜或镜子将图案聚焦在晶圆片上,当未暴露的部分被蚀刻掉时,图案就显露出来了。由于光刻技术将微芯片上的结构制成图形,因此,光刻技术在决定芯片上的特征有多小以及芯片制造商将晶体管组装在一起的密度方面起着重要的作用。cI8ednc

cI8ednc

按照刘前的说法,如果超高精度激光光刻加工技术能够用于高精度掩模版的制造,则有望提高我国掩模版的制造水平,对现有光刻机的芯片的线宽缩小也是十分有益的。这一技术在知识产权上是完全自主的,成本可能比现在的还低,具有产业化的前景。cI8ednc

据悉,高端掩模版在国内还是一项“卡脖子”技术。在半导体领域,除了英特尔、三星、台积电三家能自主制造外,高端掩模版主要被美国的Photronics、大日本印刷株式会社(DNP)以及日本凸版印刷株式会社(Toppan)三家公司垄断,根据第三方市场研究机构前瞻产业研究院的数据,这三家公司的市场份额占到全球的82%。cI8ednc

一直以来,业界都在尝试另一条技术路线,例如华裔科学家、普林斯顿大学周郁在1995年首先提出纳米压印技术,目前仍无法突破商用化的困境cI8ednc

ASML也是集百家之长,中国凭一己之力短期难做到

但是,即便这一技术实现商用化,要突破荷兰ASML(阿斯麦)在光刻机上的垄断,还有很多核心技术需要突破,例如镜头的数值孔径、光源的波长等。并且,极紫外光刻机并非仅靠ASML一家之功,有将近90%的核心零部件来自全球不同企业,ASML是通过收购才打通了上游产业链。cI8ednc

cI8ednc

2001年,ASML收购美国光刻机巨头硅谷集团(SVGL),快速获得反射技术,市场份额快速提升。ASML尚未掌握新一代157nm激光需要配臵的反折射镜头技术,硅谷集团拥有较成熟的157nm光学技术,于是ASML通过将硅谷集团收入囊中获取了该技术;cI8ednc

2007年,ASML收购了美国Brion公司,这是一家专门从事计算光刻集成电路的公司,成为ASML整体光刻产品战略的基石;cI8ednc

2010年,推出第一台极紫外(EUV)光刻工具原型(NXE:3100),开启光刻新时代,并且ASML成为EUV光刻机领域的独家垄断者,市占率为100%;cI8ednc

2013年,ASML收购了美国光源制造商Cymer,加速了下一代光刻技术的发展,为光源技术提供了保障;cI8ednc

2016年,ASML收购了中国台湾领先的电子束测量工具HMI,进一步增强了整体光刻产品组合;cI8ednc

2017年,ASML收购了德国卡尔蔡司SMT股份有限公司24.9%的间接股权,促进了EUV系统的进一步发展,同年TWINSCAN NXE:3400B机台正式出货;cI8ednc

2019年,ASML收购了竞争对手Mapper公司的IP资产。通过一些列的收购与整合,ASML逐步走向整体光刻时代。cI8ednc

cI8ednc

目前没有一个国家能够独立自主完成光刻机的制造,中国以一国之力,短期内要突破极紫外光刻技术,几乎是不可能的事情。唯有脚踏实地,一步一个脚印,这次被“误解读”的5nm光掩模制造技术至少说明我们在光刻领域又前进了一步。cI8ednc

责编:Luffy LiucI8ednc

本文综合自安信证券、快科技、澎湃新闻、财经十一人、MIT科技评论报道cI8ednc

本文为EDN电子技术设计 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
  • 一种深紫外光光阻精准分析技术:低温真空原子层沉积技术 原子层沉积技术(Atomic layer deposition, ALD)近年在集成电路制程设备产业中受到相当大的瞩目,对比于其他在线镀膜系统,原子层沉积技术具有更优越的特点,如绝佳的镀膜批覆性以及精准的镀膜厚度控制。
  • 碳化硅功率模块及电控的设计、测试与系统评估 臻驱科技(上海)有限公司(以下简称“臻驱科技”)是一家以研发、生产和销售新能源车动力总成及其功率半导体模块为核心业务的高科技公司。2019年底,臻驱科技与日本罗姆半导体公司成立了联合实验室,并签订战略合作协议,合作内容包含了基于某些客户的需求,进行基于罗姆碳化硅芯片的功率半导体模块,及对应电机控制器的开发。本文即介绍臻驱对碳化硅功率模块的开发、测试及系统评估。
  • 6nm 联发科MT6893 vs 7nm 高通骁龙865,从跑分看,谁的性 高通骁龙865于2019年12月发布,采用7nm制程,外挂骁龙X55基带方式支持5G网络。虽然过去近一年,但在手机市场上,骁龙865依然还有较大的存量,对联发科来说,能够与高通的骁龙865一较高下也是一种实力的体现。据有关消息称,联发科即将发布一款6nm制程工艺的5G芯片,可能是MT6893,而且跑分将超过7nm的骁龙865,如果M6893性能强过骁龙865,那么是否会超越苹果A13和华为的麒麟9905G呢?
  • 详谈三星5nm工艺,Exynos 1080芯片,和Cortex-A78 三星电子系统LSI昨天在上海举办了Exynos 1080芯片的发布会,电子工程专辑已经第一时间发布了相关的快讯。这是三星电子系统LSI首次在中国内地召开芯片产品的首发会议。这个动作应该是在很多人的意料之中的:本月早前, BusinessKorea就报道System LSI“计划在2021年向中国智能手机制造商提供Exynos芯片”,而且除了常规合作伙伴vivo之外,还包含OPPO和小米等。
  • 苹果发布基于Arm处理器M1的新款MacBook Air和MacBook 今天,苹果发布了基于Arm设计的笔记本处理器M1,按照发布会苹果的宣称,其性能远高于传统Intel处理器,基于M1的Mac笔记本有三款:MacBook Air、MacBook Pro、Mac mini,那么大小相似的Air和Pro的主要区别在哪里?
  • 智能功率模块助力业界加速迈向基于碳化硅(SiC)的电动汽 当前,新型快速开关的碳化硅(SiC)功率晶体管主要以分立器件或裸芯片的形式被广泛供应,SiC器件的一系列特性,如高阻断电压、低导通电阻、高开关速度和耐高温性能,使系统工程师能够在电机驱动控制器和电池充电器的尺寸、重量控制和效率提升等方面取得显著进展,同时推动SiC器件的价格持续下降。然而,在大功率应用中采用SiC还存在一些重要的制约因素,包括经过良好优化的功率模块的可获得性,还有设计高可靠门级驱动的学习曲线。智能功率模块(IPM)通过提供高度集成、即插即用的解决方案,可以加速产品上市并节省工程资源,从而能够有效地应对上述两项挑战。
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了