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很遺憾,三種EUV光刻機替代方案,中國都表現不突出
2022/12/09
2022/12/09

眾所周知,光刻機是芯片制造的母機,是最核心的設備之一。而EUV光刻機,則用于7nm及以下的芯片制造,且只有ASML一家企業能夠生產。

考慮到ASML是集全球之力造EUV光刻機,且與上下游形成了利益同盟,所以其它廠商想在EUV光刻機上超過ASML,基本上不可能的。

所以其它廠商,只能另想辦法,換道超車,用另外的技術來替代EUV光刻機。

目前已經有三大方案,都被認為是可以替代EUV光刻機方案的,并且被大家重視,很多企業更是投入巨資研發,以期有所突破,進而替代EUV光刻機。

第一大方案是NIL納米壓印,其原理類似于打印機一樣,先在模具上刻上納米電路的圖案,再把這個圖壓在硅片的感光材料上,同時用紫外線照射,就能完成轉印,這種方式可以達到至少2nm的精度。

佳能一直非常重視NIL納米壓印技術,甚至在2021年就造出了機器,被鎧俠用于NAND閃存制造中,只不過目前精度還不太夠,不能替代EUV光刻機。

但在NIL技術上,佳能的專利最多,技術最成熟、最先進,很明顯,佳能就押注這個技術了。

第二大方案是電子束光刻機(EBL),用高能電子束來替代極紫外線,電子對應的波長只有0.04納米,加工精度就比EUV又高了不少。

目前在這一塊比較突出的是美國,前不久前段時間美國公司Zyvex,就搞出了一台電子束光刻機(EBL),并制造了768皮米(0.768nm)。

并且Zyvex還接受電子束光刻機訂單,稱只需要6個月就可以交貨,很明顯,這種技術也能夠替代EUV光刻機,唯一的用這種方式,速度非常慢,但后期還有改進空間。

第三大方案則是自組裝(DSA)光刻,所以謂的自組裝光刻,就是用一些化學物質,誘導光刻材料在硅片上自發組成我們需要的結構,中間不需要光刻機參與。

這種方式比傳統光刻分辨率更高,加工速度也不受影響,但它對材料控制的要求特別高,目前還沒有成熟的解決方案,還處在實驗室階段。

而對這一技術研究較深的是比利時微電子中心、麻省理工學院,他們都建立了自組裝產線,進行相關研究,三星在DSA上申請的專利最多,也非常重視這一 技術。

至于俄羅斯曾提出X-射線方案等, 但這些在目前并不主流,主流的還是以上三種方案,并且這三種方案中的一種或幾種,也非常有可能在未來替代EUV光刻機。

不過可惜的是,當前我們似乎在這三種方案上都不太突出,當然也有可能是保持低調,不愿意秀出實力來,但不得不說,研究EUV光刻機,或者研究能替代EUV光刻機的技術,對于中國芯而言,是勢在必行,再難也要上的,否則中國芯就會一直被卡脖子,你覺得呢?

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