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辉达娱乐注册·7纳米之下,昂贵的关罩成本不改EUV设备光明前景

2020-01-11 13:33:00 来源:鲁南商报

辉达娱乐注册·7纳米之下,昂贵的关罩成本不改EUV设备光明前景

辉达娱乐注册,上述调查是由产业组织ebeam initiative在今年夏天执行,对象为75位半导体产业菁英;有75%的受访者表示,他们预期euv将会在2021年以前被量产工艺应用。也有1%的受访者认为euv不会问世,但该数字已经比2016年的6%低了许多;2014年进行的调查更有35%受访者不看好euv技术。

产业界资深人士、ebeam initiative发言人aki fujimura表示,他认为euv毫无疑问将会在接下来几年开始应用于7纳米以下工艺。包括英特尔(intel)、三星(samsung)以及台积电(tsmc)已经对euv技术开发商asml投资了数十亿美元;asml并为了euv开发收购了光源技术供货商cymer,以推动目前复杂且昂贵的技术更向前迈进。

fujimura是一家利用gpu加速光罩缺陷修复的半导体设备业者d2s的执行长,他指出:“在过去几年,7纳米与5纳米的问题越来越糟糕,大家终于承认我们必须要让euv成真,否则整个产业都会遇到麻烦。”

一项针对75位芯片产业具影响力高层的调查显示,厂商对euv技术实现量产的态度越来越乐观(来源:ebeam initiative)

转变的过程不会太容易;芯片厂商们预期在7纳米工艺节点仍将采用现有的浸润式微影步进机,之后在某些工艺步骤改用euv,以降低对多重图形的需求。fujimura表示:“euv是如此新颖的技术,需要在机器设备以及生态系统的庞大投资才能支持,并非一蹴可几;你必须一步步慢慢来,而不是马上就要求euv做到最好。”

根据另一项针对前十大光罩制作厂商的调查显示,过去12个月来,光罩制造商已经制作了1041个euv光罩,该数字在上一个年度是382;此外euv的光罩良率目前为64.3%,而同期间曝光的46万2792个光罩平均良率则为94.8%。对此fujimura表示,如果把该数字看做新创公司的获利率,可能有人会说64.3%是令人惊艳的高水平。

对euv仍抱持怀疑态度的产业界人士已经几乎不存在(来源:ebeam initiative)

芯片产业界高层们也对多电子束光罩写入技术前景乐观,预期该技术能在2019年底以前获得量产工艺采用,只比2016年调查时所预测的晚一年;今年的调查也显示,现有的可变形电子束(variable shaped beam,vsb)光罩写入技术,会比预期使用更长时间。

这种转变是由于先进工艺节点的光罩组成本急遽上升,然而调查也显示,光罩业者指出光罩写入次数大致看来维持稳定。fujimura表示,光罩写入次数在掌控中,部份是因为最新的vsb系统达到了1200 amps/cm2的性能。

不过数据集以及缺陷增加,在先进工艺节点会延长光罩周转时间(mask turnaround times);fujimura指出:“每一个关键层的光罩成本逐渐上升,光罩的数量也变得非常高。”确实,如受访者所言,7~10纳米节点的光罩层数平均为76,有一家厂商甚至表示达到112层;20纳米平面工艺的平均光罩层数为50,而130纳米节点平均光罩数则为25层。

越精细先进工艺节点所需光罩数越多(来源:ebeam initiative)

“超过100层的光罩真是非常荒谬;”fujimura表示:“我们会看到euv量产之后将发生什么事;”euv需要的光罩层数会低于浸润式微影,但euv光罩会更复杂,成本也更高昂。在此同时,调查显示7~10纳米工艺的光罩周转时间会延长到12天,这有部份原因是数据准备(data preparation)所需时间平均达到约21小时。

此外当芯片工艺来到7纳米,光罩工艺校准(mask process correction,mpc)现在已经成为惯例需求;根据调查显示,此步骤平均需要额外的21小时:“mpc需求激增,添加这个额外步骤也会带来额外的运作时间。”


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