uutiset

toimittajamme li yuyang raportoi shanghaista

aallonpituus on 193nm (nanometri), resoluutio ≤65nm ja päällekkäisyys ≤8nm... teollisuus- ja tietotekniikan ministeriön asiakirja nosti jälleen kerran kotimaiset litografiakoneet julkisuuteen kerrottiin jopa, että kotimaiset duv-litografiakoneet rikkoivat 8nm:n prosessin.

teollisuus- ja tietotekniikkaministeriön alainen wechatin julkinen tili "industry wechat news" julkaisi 9. syyskuuta teollisuus- ja tietotekniikan ministeriön 2. syyskuuta julkaiseman ilmoitusasiakirjan "promootio- ja soveltamisohjeluettelon" julkaisemisesta. ensimmäinen (sarja) tärkeimmistä teknisistä laitteista (2024 painos)". ilmoitusasiakirjan ensimmäinen kohta "elektroniset erikoislaitteet" on "integroidun piirin tuotantolaitteet", jossa mainitaan selkeästi kryptonfluoridin (krf) litografian tekniset indikaattorit. koneita ja argonfluoridi (arf) litografialaitteita, erityisesti fluorilitografialaitteita, asiakirja osoittaa, että sen peittotarkkuus on ≤8nm.

"china business newsin" toimittaja huomasi, että asiakirjan julkistamisen jälkeen puhuttiin paljon kotimaisten litografiakoneiden suuresta läpimurrosta, ja jotkut ihmiset luulivat "peittokuvan ≤ 8nm" 8nm litografiakoneiksi. itse asiassa päällystystarkkuus viittaa kohdistustarkkuuteen kunkin fotolitografiakerroksen välillä, ja peittotarkkuus ≤ 8 nm ei välttämättä tarkoita, että siruja voidaan valmistaa 8 nm:n prosessilla.

"litografiakoneen peitto on alle 8 nanometriä, ja loogisesti vastaava kantama voi saavuttaa myös kypsän alueen tai jopa korkeamman. älä kuitenkaan odota sen kattavan matkapuhelimissa käytettävää prosessoriteknologiaa. se on suunnattu pääasiassa kypsä alue." vanhempi puolijohdeteollisuuden tarkkailija wang ruchen kertoi toimittajille, että teollisuus- ja tietotekniikkaministeriön asiakirjoissa ei ole vain argonfluorilitografiakoneita, vaan myös niitä tukevia laitteita. se on pieni ekosysteemi. "prosessisolmuja tarkasteltaessa ne kaikki keskity kypsään alueeseen, erityisesti 28 nanometriin."

tapoja valmistaa lastuja pienemmillä viivanleveyksillä

on syytä huomauttaa, että teollisuus- ja tietotekniikkaministeriö julkaisi jo 20. kesäkuuta "ohjeiden luettelon tärkeimpien teknisten laitteiden ensimmäisen (sarjan) edistämisestä ja soveltamisesta (2024 painos)". integrated circuit production equipment", on fluorattu krypton-litografiakone ja argonfluoridilitografiakone.

sitten syyskuussa teollisuus- ja tietotekniikkaministeriö julkaisi toisen ilmoitusasiakirjan, joka ilmoitettiin virallisesti ulkomaailmalle. eri valonlähteiden mukaan litografiakoneet voidaan jakaa kolmeen tyyppiin: uv (ultravioletti), duv (syvä ultravioletti) ja euv (äärimmäinen ultravioletti). ilmoitusasiakirjan kryptonfluoridilitografiakone ja argonfluoridilitografiakone ovat molemmat neljännen sukupolven duv-litografialaitteita.

tällä hetkellä litografiakoneet ovat käyneet läpi viisi sukupolvea, kun aallonpituus muuttuu aikaisemmasta 436 nm:stä uusimpaan 13,5 nm:iin, sirujen valmistusprosessi on vähitellen saavuttanut 3 nm:n, mikä on lähellä rajaa.

litografiakoneen suorituskyvyssä on kaksi avainta: toinen on litografiakoneen aallonpituus ja toinen objektiivilinssijärjestelmän numeerinen aukko (na). tunnetun kaava-rayleigh-kriteerin mukaan, eli cd=k1*λ/na. cd edustaa viivan leveyttä, joka on pienin piirteen koko, jonka siru voi saavuttaa. λ edustaa litografiakoneen käyttämän valonlähteen aallonpituutta, na tarkoittaa litografiakoneen objektiivin numeerista aukkoa, joka on valoa keräävän linssin kulma-alue k1 on kerroin, riippuu monista sirun valmistusprosessiin liittyvistä tekijöistä.

tämän kaavan mukaan, jos haluat valmistaa sirun, jonka viivanleveys on pienempi, eli mitä pienempi on cd-arvo, voit käyttää lyhyemmän aallonpituuden valonlähdettä, suurempaa numeerista aukkoa olevaa objektiivilinssiä ja pienentää k1-arvoa.

esimerkiksi hollantilaisen puolijohdelaitteiden valmistajan asml:n euv-litografiakoneen valonlähteen aallonpituus on vain 13,5 nm. samaan aikaan asml parantaa jatkuvasti litografiakoneen aukkoa 7 nm:n tai suurempien prosessisirujen valmistukseen.

ultrapuhtaan veden lisääminen litografiakoneen objektiivilinssin ja kiekon väliin käyttäen vettä väliaineena ei ainoastaan ​​lyhennä valonlähteen aallonpituutta naamioituna, vaan lisää myös na-arvoa naamioituna. tällaista ultrapuhdasta vettä lisäävää litografiakonetta kutsutaan upotuslitografiakoneeksi, joten duv-litografiakone voi saavuttaa myös optisen resoluution enimmäismäärän.

upotuslitografiakone on kuitenkin teoriassa helppo, mutta tekninen toteutus on melko hankala. lin benjian, joka tunnetaan nimellä "immersiolitografiakoneiden isä", työskennellessään tsmc:ssä, tiimi kesti 2 vuotta ja 7-8 tarkistusta saavuttaakseen läpimurron vain yhdessä upotusjärjestelmässä. alan sisäpiiriläiset sanovat, että upotuslitografiakoneiden kehittäminen on niin vaikeaa, että se vastaa maalin ampumista aseella kuuhun. ‌

mikä on resoluution taso ≤ 65 nm ja peittokuva ≤ 8 nm?

yllä olevien menetelmien lisäksi monivalotus on myös fotolitografiakoneiden valmistusprosessia parantava tekniikka. esimerkiksi asml-immersio-duv-litografiakoneen nxt: 1980 resoluutio on ≤38 nm, mutta se voi tukea tsmc:n ensimmäisen sukupolven 7 nm:n prosessin tuotantoa, joka perustuu monivalotustekniikkaan.

litografiakoneen tärkeänä teknisenä indikaattorina peittotarkkuus tarkoittaa yleensä "suurinta tarkkuutta, joka voidaan saavuttaa useilla valotuksilla". tehokkuutta. prosessisolmujen skaalautuessa edelleen 14 nm:iin, 10 nm:iin ja 7 nm:iin, useat valotukset ovat tulleet tarpeellisiksi.

kuinka monta nanometriprosessia arf-litografiakoneella (valolähteen aallonpituus 193 nm, resoluutio ≤ 65 nm, peitto ≤ 8 nm) voidaan saavuttaa ilmoitusasiakirjassa? millä tasolla? kuinka monta nanometriä äärimmäinen kantama voi olla?

kaiken kaikkiaan tämän eritelmän kotimaisten arf-litografialaitteiden suorituskyky on suhteellisen lähellä arf-litografiakonetta twinscan xt: 1460k, jonka asml toimitti vuoden 2015 toisella neljänneksellä (resoluutio ≤65 nm, peittotarkkuus <5 nm). päällystystarkkuuden ja massatuotantoprosessin välisen 1:3-suhteen mukaan tämä fotolitografiakone voi teoriassa valmistaa siruja massatuotantona 28 nm:n prosessilla.

alan sisäpiiriläiset kuitenkin uskovat, että esimerkiksi suurempien peittokuvan tarkkuusvirheiden vuoksi kotimainen arf-litografiakone ei välttämättä täytä "28nm litografiakoneen" resoluutiovaatimuksia. yleisesti ottaen tällä kertaa paljastetun kotimaisen duv-litografiakoneen pitäisi olla parannettu versio edellisestä 90 nm:n resoluutiosta kotimaisesta litografiakoneesta, jota voidaan käyttää kypsien prosessisirujen valmistustarpeisiin 55-65 nm.

"teollisuus- ja tietotekniikkaministeriön luettelo ei sisällä vain argonfluorilitografiakoneita, vaan myös niitä tukevia laitteita. se on pieni ekosysteemi. prosessin solmukohtia tarkasteltaessa ne kaikki keskittyvät kypsiin, erityisesti 28 nanometriin." ruchen sanoi, että fab (kiekkotehdas) menestyy suuressa mittakaavassa massatuotannon kannalta, matkapuhelinta ja muita skenaarioita lukuun ottamatta, kiinalla on suurempi tai todellinen autonomia "se riittää useimmille siviili-, teollisuus- ja maanpuolustusskenaariot."

kotimaiset litografiakoneet ovat ottaneet pienen askeleen eteenpäin

puolijohteiden valmistuksen ydinlaitteistona fotolitografiakoneen tekninen taso määrittää suoraan sirujen suorituskyvyn ja laadun. maamme ovat pitkään olleet muiden hallinnassa litografiakoneiden alalla, ja huippuluokan laitteet ovat pääasiassa riippuvaisia ​​tuonnista.

verrattuna aikaisempiin kotimaisiin litografiakoneisiin, joiden resoluutio on 90 nm, uusi 65 nm:n resoluutio on edistynyt. tietysti meidän on edelleen oltava selkeästi tietoisia kotimaisten litografiakoneiden ja ulkomaisten edistyneiden tasojen välisestä kuilusta.

on syytä huomauttaa, että ilmoitusasiakirjassa esitetty arf-litografiakone on edelleen kuiva-duv-litografiakone, ei edistyneempi duv-upotuslitografiakone (tunnetaan myös nimellä arfi-litografiakone).

kotimaisilla litografiakoneiden valmistajilla on edelleen monia ongelmia, jotka on ratkaistava siirryttäessä kuivasta duv:sta upotettuun duv:iin, ei vain tekniikan osalta. vaikka asml lanseerasi ensimmäisen massatuotannon upotettavan duv-litografiakoneen xt: 1700i:n vuonna 2006, se luotti upotettuun duv-litografiakoneeseen silloisten kahden litografiakoneen, canonin ja nikonin, voittamiseen on vakiinnuttanut valta-asemansa.

asml:n taloudellinen raportti osoittaa, että kiinasta tulee yhtiön toiseksi suurin markkina vuonna 2023. vuoden 2024 ensimmäisellä ja toisella neljänneksellä asml:n myynti kiinassa oli 49 %. toisen vuosineljänneksen myynnistä arfi:n osuus oli 50 %, ylittäen euv:n 31 %.

itse asiassa asml:n edistyneimpien euv-litografiakoneiden vienti kiinaan on kokonaan kielletty viime vuoden lokakuussa, yhdysvallat päivitti edistyneen sirunvalmistusteknologian vientivalvontaa ja laajensi litografiakoneiden valikoimaa, joiden vienti on rajoitettu. kiina, eli useiden valotusten käyttöön litografiakone, joka saavuttaa edistyneet prosessiominaisuudet.

alankomaiden hallitus ilmoitti 6. syyskuuta, että se laajentaa litografiakoneiden viennin valvontaa koskemaan upotettuja ultraviolettilitografialaitteita, "yhdenmukaistaen" yhdysvaltojen säätimien kanssa. duv-litografialaitteet kiinaan. järjestelmän kaivertaamiseksi sinun on ensin haettava vientilupa alankomaiden hallitukselta.

alan sisäpiiriläiset uskovat, että asml:n edistyneiden duv-viennin tiukentuminen on yksi uusimpia kotimaisia ​​litografialaitteita koskevien tietojen julkistamista edistävistä tekijöistä. tältä osin wang ruchen sanoi: "kun yhdysvallat pakotti alankomaiden hallituksen lisäämään vientiluvan ja asml teki yhteistyötä puhuakseen, se oli sivuvastahyökkäys."

shenwan hongyuan securities uskoo, että ydinlaitteiden edistymisen virallinen julkistaminen on lisännyt markkinoiden luottamusta, kotimainen litografiakoneisiin liittyvä teollisuusketju on hyötynyt, kotimaisten kiekkojen laajenemista voidaan ohjata itsenäisesti ja kotimaiset puolijohdelaitteet ovat yleisesti hyötyneet. teollisuusketjuyritykset, kuten smic, northern huachuang, china microelectronics corporation, tuojing technology, microconductor nano ja shanghai microelectronics, saavat kaikki kehitysmahdollisuuksia kotimaisista 65 nm:n arf-litografiakoneista.

(toimittaja: wu qing review: li zhenghao oikolukija: yan yuxia)