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光刻機的極限在哪裏?

2020年3月28日,中國計算機聯合會做了壹場CCF YOCSEF技術論壇:量子計算機離我們有多遠?主題上,張輝(合富本元量子計算技術有限公司副總裁,中科大博士)在主題演講中提到,3nm是經典計算機的技術極限,因為量子問題。本全量子是中科院旗下做量子計算機的公司。

之前,SMIC副總統在喜馬拉雅的壹個音頻節目中曾經回答過這個問題,說1nm的光刻機工藝並不是技術上無法逾越的門檻。只是目前用投影或者浸沒技術還是很難做到1nm工藝,但實際上國際上的直寫技術已經可以做到1nm了,但是采用直寫技術的矽片沒有商業價值,只能用來做掩模板,所以3nm不是極限,那麽光刻機的極限在哪裏呢?然後往下看。

掩模對準器的極限

事實上,掩模對準器的極限正在逼近,因為矽的極限大約是1 nm。要想超過1nm,就得換材料。但是沒有比矽更合適的材料了,所以最近十年很難超越1nm工藝,除非科學家能找到新的材料。當然,這個可能很小。

很難超越1nm,那麽達到1nm怎麽樣?目前要想達到1nm,目前芯片內部線寬窄到3nm,電路中用於導通的銅線間距過小就會發生短路,很難達到1nm,只能寄希望於量子技術的突破。

荷蘭阿斯麥(阿斯麥)公司的現狀

在EUV光刻機方面,荷蘭公司阿斯麥(阿斯麥)壟斷了目前的EUV光刻機,去年出貨26臺,創下新紀錄。據悉,阿斯麥正在研發新壹代EUV光刻機,預計2022年開始出貨。

根據阿斯麥之前的報告,預計2020年將交付35臺EUV光刻機,2021年將交付45至50臺EUV,約為2019年的兩倍。目前阿斯麥在光刻機方面出貨的主要產品有NXE:3400B和改進的NXE:3400C,基本結構相同,但NXE:3400C采用模塊化設計,維護更方便,平均維護時間將從48小時縮短到8-10小時,支持7nm和5nm。

荷蘭阿斯麥(阿斯麥)公司的極限

與之前的光刻機相比,阿斯麥新壹代光刻機的分辨率將提高70%左右,可以進壹步提高光刻機的精度。畢竟阿斯麥之前的目標是瞄準2nm甚至極致的1nm工藝。不過新壹代EUV光刻機還是有點早,至少2022年才會出貨,大規模出貨也要等到2024年甚至2025年。屆時,臺積電、三星等公司可以考慮3nm以下的工藝技術,所以光刻機的精度有望在2022年達到3nm,要達到1nm估計要2030年。

摘要

綜上所述,1nm應該是光刻機精度的極限。預計實現這壹目標大約需要10年。我是小熵。妳有什麽看法?在下方評論區留言吧!歡迎關註,繼續回答妳的問題。

在紫外光譜中。不同的材料有差異。