EUV-літографія загрожує закону Мура

EUV-літографія загрожує закону Мура

Закон Мура, який протягом декількох десятиліть визначав темпи розвитку мікроелектроніки, зокрема, інтегральних мікросхем, найближчим часом даватиме збої. До такої думки прийшли експерти в рамках міжнародного симпозіуму 2012 International Symposium on Extreme Ultraviolet Lithography. Причиною такого вердикту стала ситуація, коли провідні чіпмейкери затримують перехід на літографію із застосуванням глибокого ультрафіолету.


Втім, виробники інтегральних мікросхем поставлені в залежне становище. Вони готові до освоєння EUV-літографії, але поки технологічне обладнання не відповідає їх вимогам. Справа в тому, що для проведення цього техпроцесу необхідне використання більш потужних джерел світла. Для випуску 14-нм мікросхем необхідно збільшити цей показник приблизно в двадцять разів, порівняно з сьогоднішніми джерелами ультрафіолетового випромінювання. На жаль, швидко вдосконалити обладнання не вийде - орієнтиром тут може служити лише 2014 рік. Саме в такі терміни розробники планують впоратися зі своїми завданнями, та й то, це лише приблизний прогноз, і підготовка може затягнутися.


 На даний момент установки літографії з використанням глибокого ультрафіолету створені і успішно працюють. Наприклад, дослідницький центр Interuniversity Microelectronics Centre (IMEC) торік виготовив близько трьох тисяч кремнієвих пластин за технологією EUV-літографії. Але така продуктивність занадто мала, щоб відповідати вимогам великосерійного виробництва, яким володіють компанії Intel, Samsung, TSMC та інші.

Для освоєння 14-нм технологічного процесу вкрай необхідне освоєння EUV-літографії. Наприклад, масив статичної пам'яті (SRAM) за 14-ма нормами неможливо виготовити без глибокого ультрафіолету, а значить, і центральні процесори загалом потребують застосування такого обладнання.

Поставлені перед розробниками завдання і проблеми настільки складні і ресурсоємки, що вимагають залучення самих чіпмейкерів до їх вирішення. Компанії Intel і TSMC вже щосили залучені в цей процес - не так давно вони оголосили про фінансові вкладення в провідну компанію-розробника літографічного обладнання, ASML. Сама Intel вже заявила, що почне серійно випускати 14-нм мікросхеми до наступного року, а до 2015 року освоїть і 10-нм техпроцес. Якщо до цього моменту EUV-установки ще не будуть готові, то технологам Intel доведеться йти на ряд хитрощів, збільшуючи кількість операцій і підвищуючи тим самим собівартість продукції і час її виготовлення. Але все одно, незважаючи на ці недоліки, інтегральні мікросхеми будуть рентабельні.

Немає сумнівів, що в кінцевому підсумку технологія глибокого ультрафіолету піддасться розробникам, серійний випуск 14-нм мікросхем із застосуванням EUV-літографії буде налагоджений. Після цього нова проблема з'явиться на горизонті - технологічний процес з проектними нормами в 6 нанометрів, а потім і 2 - 3 нанометри. Тут вже не обійтися без тієї ж EUV-літографії, але доведеться використовувати вже іммерійний шар на поверхні кристала. Тобто, якийсь гібрид EUV-літографії та іммерійної фотолітографії, але вже виведеної на більш високий рівень.

Image

Publish modules to the "offcanvas" position.