νέα

ο ρεπόρτερ μας li yuyang ανέφερε από τη σαγκάη

το μήκος κύματος είναι 193nm (νανόμετρο), η ανάλυση είναι ≤65nm και η επικάλυψη είναι ≤8nm... πριν από λίγες μέρες, ένα έγγραφο από το υπουργείο βιομηχανίας και πληροφορικής έσπρωξε ξανά τα εγχώρια μηχανήματα λιθογραφίας στο κοινό αναφέρθηκε μάλιστα ότι οι εγχώριες μηχανές λιθογραφίας duv έσπασαν τη διαδικασία των 8 nm.

στις 9 σεπτεμβρίου, ο δημόσιος λογαριασμός wechat "industry wechat news" υπό το υπουργείο βιομηχανίας και πληροφορικής δημοσίευσε το έγγραφο ειδοποίησης που εκδόθηκε από το υπουργείο βιομηχανίας και πληροφορικής στις 2 σεπτεμβρίου σχετικά με την έκδοση του "κατάλογος καθοδήγησης για την προώθηση και την εφαρμογή του πρώτου (σετ) κύριου τεχνικού εξοπλισμού (έκδοση 2024)". το πρώτο στοιχείο του "ηλεκτρονικού ειδικού εξοπλισμού" στο έγγραφο κοινοποίησης είναι "εξοπλισμός παραγωγής ολοκληρωμένων κυκλωμάτων", ο οποίος αναφέρει σαφώς τους τεχνικούς δείκτες της λιθογραφίας με φθοριούχο κρυπτό (krf) μηχανές και μηχανές λιθογραφίας αργού (arf), ειδικά μηχανές λιθογραφίας αργού, το έγγραφο δείχνει ότι η ακρίβεια επικάλυψης είναι ≤8nm.

ένας δημοσιογράφος από το "china business news" παρατήρησε ότι μετά τη δημοσιοποίηση του εγγράφου, έγινε πολύς λόγος για τη μεγάλη ανακάλυψη των εγχώριων μηχανών λιθογραφίας και μερικοί άνθρωποι μπέρδεψαν την "επικάλυψη ≤ 8nm" για μηχανές λιθογραφίας 8nm. στην πραγματικότητα, η ακρίβεια επικάλυψης αναφέρεται στην ακρίβεια ευθυγράμμισης μεταξύ κάθε στρώματος φωτολιθογραφίας και η ακρίβεια επικάλυψης ≤8nm δεν σημαίνει απαραίτητα ότι μπορούν να κατασκευαστούν τσιπ με τη διαδικασία των 8nm.

"η επικάλυψη της μηχανής λιθογραφίας είναι μικρότερη από 8 νανόμετρα, και το λογικό αντίστοιχο εύρος μπορεί επίσης να φτάσει το εύρος ώριμης ηλικίας, ή ακόμα υψηλότερο. αλλά μην περιμένετε να καλύψει την τεχνολογία επεξεργαστή που χρησιμοποιείται στα κινητά τηλέφωνα. απευθύνεται κυρίως σε η ώριμη σειρά." επικεντρωθείτε στο εύρος ωριμότητας, ειδικά στα 28 νανόμετρα».

τρόποι για να φτιάξετε μάρκες με μικρότερα πλάτη γραμμής

σημειώνεται ότι ήδη από τις 20 ιουνίου, το υπουργείο βιομηχανίας και πληροφορικής κυκλοφόρησε τον «κατάλογο καθοδήγησης για την προώθηση και εφαρμογή του πρώτου (σετ) βασικού τεχνικού εξοπλισμού (έκδοση 2024)». εξοπλισμός παραγωγής ολοκληρωμένου κυκλώματος», υπάρχει μηχάνημα λιθογραφίας φθοριούχου krypton και λιθογραφία μηχανής φθοριούχου αργού.

στη συνέχεια, τον σεπτέμβριο, το υπουργείο βιομηχανίας και πληροφορικής εξέδωσε ένα άλλο έγγραφο κοινοποίησης, το οποίο ανακοινώθηκε επίσημα στον έξω κόσμο. σύμφωνα με διαφορετικές πηγές φωτός, οι μηχανές λιθογραφίας μπορούν να χωριστούν σε τρεις τύπους: uv (υπεριώδης), duv (βαθύ υπεριώδες) και euv (ακραίο υπεριώδες). η μηχανή λιθογραφίας με φθοριούχο κρυπτόν και η μηχανή λιθογραφίας φθοριούχου αργού στο έγγραφο κοινοποίησης είναι αμφότερα μηχανήματα λιθογραφίας duv τέταρτης γενιάς.

προς το παρόν, οι μηχανές λιθογραφίας έχουν περάσει από πέντε γενιές ανάπτυξης καθώς το μήκος κύματος αλλάζει από τα παλαιότερα 436 nm στα πιο πρόσφατα 13,5 nm, η διαδικασία κατασκευής τσιπ έφτασε σταδιακά τα 3 nm, που είναι κοντά στο όριο.

υπάρχουν δύο κλειδιά για την απόδοση της μηχανής λιθογραφίας: το ένα είναι το μήκος κύματος της μηχανής λιθογραφίας και το άλλο είναι το αριθμητικό άνοιγμα (na) του συστήματος αντικειμενικού φακού. σύμφωνα με τον γνωστό τύπο-κριτήριο rayleigh, δηλαδή cd=k1*λ/na. το cd αντιπροσωπεύει το πλάτος της γραμμής, το οποίο είναι το ελάχιστο μέγεθος χαρακτηριστικών που μπορεί να επιτύχει το τσιπ. το γωνιακό εύρος του φακού που συλλέγει φως είναι ένας συντελεστής, εξαρτάται από πολλούς παράγοντες που σχετίζονται με τη διαδικασία κατασκευής του τσιπ.

σύμφωνα με αυτόν τον τύπο, εάν θέλετε να κατασκευάσετε ένα τσιπ με μικρότερο πλάτος γραμμής, δηλαδή όσο μικρότερη είναι η τιμή cd, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια πηγή φωτός μικρότερου μήκους κύματος, έναν αντικειμενικό φακό μεγαλύτερου αριθμητικού διαφράγματος και να μειώσετε την τιμή k1.

για παράδειγμα, η μηχανή λιθογραφίας euv του ολλανδικού κατασκευαστή εξοπλισμού ημιαγωγών asml έχει μήκος κύματος πηγής φωτός μόνο 13,5 nm. ταυτόχρονα, η asml βελτιώνει συνεχώς το άνοιγμα της μηχανής λιθογραφίας για την κατασκευή τσιπ διαδικασίας 7 nm ή υψηλότερη.

η προσθήκη υπερκαθαρού νερού μεταξύ του αντικειμενικού φακού της μηχανής λιθογραφίας και της γκοφρέτας, χρησιμοποιώντας νερό ως μέσο, ​​όχι μόνο μειώνει το μήκος κύματος της μεταμφιεσμένης πηγής φωτός, αλλά αυξάνει και την τιμή να στη μεταμφίεση. αυτό το είδος μηχανής λιθογραφίας που προσθέτει υπερκαθαρό νερό ονομάζεται μηχάνημα λιθογραφίας εμβάπτισης, επομένως το μηχάνημα λιθογραφίας duv μπορεί επίσης να φτάσει το ανώτατο όριο της οπτικής ανάλυσης.

ωστόσο, η μηχανή εμβάπτισης λιθογραφίας είναι εύκολη θεωρητικά, αλλά η μηχανική υλοποίηση είναι αρκετά ενοχλητική. ο lin benjian, γνωστός ως «ο πατέρας των μηχανών λιθογραφίας εμβάπτισης», κατά τη διάρκεια της θητείας του στην tsmc, η ομάδα χρειάστηκε 2 χρόνια και 7-8 αναθεωρήσεις για να επιτύχει μια σημαντική ανακάλυψη σε ένα μόνο σύστημα εμβάπτισης. οι γνώστες της βιομηχανίας λένε ότι η ανάπτυξη μηχανών λιθογραφίας εμβάπτισης είναι τόσο δύσκολη που ισοδυναμεί με τη βολή στόχου στη γη με ένα όπλο στο φεγγάρι. ‌

ποιο είναι το επίπεδο ανάλυσης ≤ 65 nm και επικάλυψης ≤ 8 nm;

εκτός από τις παραπάνω μεθόδους, η πολλαπλή έκθεση είναι επίσης μια τεχνολογία για τη βελτίωση της διαδικασίας κατασκευής των μηχανών φωτολιθογραφίας. για παράδειγμα, το μηχάνημα λιθογραφίας asml immersion duv nxt: 1980 έχει ανάλυση ≤38nm, αλλά μπορεί να υποστηρίξει την παραγωγή της πρώτης γενιάς διαδικασίας 7nm της tsmc, βασιζόμενη στην τεχνολογία πολλαπλής έκθεσης.

ως σημαντικός τεχνικός δείκτης μιας μηχανής λιθογραφίας, η ακρίβεια επικάλυψης αναφέρεται συνήθως στην "υψηλότερη ακρίβεια που μπορεί να επιτευχθεί με πολλαπλές εκθέσεις". αποδοτικότητα. καθώς οι κόμβοι διεργασίας συνεχίζουν να κλιμακώνονται στα 14 nm, 10 nm και 7 nm, έχουν καταστεί απαραίτητες πολλαπλές εκθέσεις.

λοιπόν, πόσες διεργασίες νανομέτρων μπορεί να επιτύχει η μηχανή λιθογραφίας arf (μήκος κύματος φωτεινής πηγής 193 nm, ανάλυση ≤ 65 nm, επικάλυψη ≤ 8 nm) στο έγγραφο ειδοποίησης; σε ποιο επίπεδο; πόσα νανόμετρα μπορεί να φτάσει το ακραίο εύρος;

συνολικά, η απόδοση των εγχώριων μηχανών λιθογραφίας arf αυτής της προδιαγραφής είναι σχετικά κοντά με τη μηχανή λιθογραφίας arf twinscan xt: 1460k που απεστάλη από την asml το δεύτερο τρίμηνο του 2015 (ανάλυση ≤65nm, ακρίβεια επικάλυψης <5nm). σύμφωνα με τη σχέση 1:3 μεταξύ της ακρίβειας επικάλυψης και της διαδικασίας μαζικής παραγωγής, αυτή η μηχανή φωτολιθογραφίας μπορεί θεωρητικά να παράγει μαζικά τσιπ χρησιμοποιώντας τη διαδικασία των 28 nm.

ωστόσο, οι γνώστες του κλάδου πιστεύουν ότι για λόγους όπως τα μεγαλύτερα σφάλματα ακρίβειας επικάλυψης, η εγχώρια μηχανή λιθογραφίας arf ενδέχεται να μην πληροί τις απαιτήσεις ανάλυσης της "μηχανής λιθογραφίας 28nm". σε γενικές γραμμές, η εγχώρια μηχανή λιθογραφίας duv που εκτίθεται αυτή τη φορά θα πρέπει να είναι μια βελτιωμένη έκδοση της προηγούμενης εγχώριας μηχανής λιθογραφίας ανάλυσης 90 nm, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τις ώριμες ανάγκες κατασκευής τσιπ διεργασίας 55-65 nm.

"ο κατάλογος του υπουργείου βιομηχανίας και πληροφορικής δεν περιλαμβάνει μόνο μηχανήματα λιθογραφίας φθοριούχου αργού, αλλά και υποστηρικτικό εξοπλισμό. είναι ένα μικρό οικοσύστημα. κοιτάζοντας τους κόμβους διεργασίας, όλα εστιάζουν στην ώριμη περιοχή, ειδικά στα 28 νανόμετρα." ο ruchen είπε ότι εάν προωθηθεί σε μεγάλη κλίμακα, το fab (εργοστάσιο γκοφρέτας) θα είναι επιτυχημένο όσον αφορά τη μαζική παραγωγή, εκτός από τα κινητά τηλέφωνα και άλλα σενάρια, η κίνα έχει μεγαλύτερη ή πραγματική αυτονομία σενάρια εθνικής άμυνας».

τα εγχώρια μηχανήματα λιθογραφίας έχουν κάνει ένα μικρό βήμα μπροστά

ως βασικός εξοπλισμός της κατασκευής ημιαγωγών, το τεχνικό επίπεδο της μηχανής φωτολιθογραφίας καθορίζει άμεσα την απόδοση και την ποιότητα των τσιπ. εδώ και πολύ καιρό, η χώρα μας ελέγχεται από άλλους στον τομέα των λιθογραφικών μηχανών και ο εξοπλισμός υψηλής τεχνολογίας βασίζεται κυρίως στις εισαγωγές.

σε σύγκριση με τα προηγούμενα εγχώρια μηχανήματα λιθογραφίας με ανάλυση 90nm, η νέα ανάλυση 65nm έχει σημειώσει κάποια πρόοδο. φυσικά, πρέπει ακόμα να γνωρίζουμε ξεκάθαρα το χάσμα μεταξύ εγχώριων μηχανημάτων λιθογραφίας και ξένων προηγμένων επιπέδων.

θα πρέπει να σημειωθεί ότι η μηχανή λιθογραφίας arf που αποκαλύπτεται στο έγγραφο κοινοποίησης εξακολουθεί να είναι μια ξηρή μηχανή λιθογραφίας duv, όχι μια πιο προηγμένη μηχανή λιθογραφίας duv εμβάπτισης (επίσης γνωστή ως μηχανή λιθογραφίας arfi).

για τους εγχώριους κατασκευαστές μηχανών λιθογραφίας, εξακολουθούν να υπάρχουν πολλά προβλήματα που πρέπει να επιλυθούν στη διαδικασία μετάβασης από ξηρό duv σε duv εμβάπτισης, όχι μόνο από την άποψη της τεχνολογίας. παρόλο που η asml κυκλοφόρησε την πρώτη μηχανή λιθογραφίας duv μαζικής παραγωγής xt: 1700i το 2006, μόλις στη δεκαετία του 2010 βασίστηκε στη μηχανή λιθογραφίας duv για να νικήσει τους δύο γίγαντες των λιθογραφικών μηχανών εκείνης της εποχής, την canon και την canon έχει εδραιώσει την κυριαρχία της.

η οικονομική έκθεση της asml δείχνει ότι η κίνα θα γίνει η δεύτερη μεγαλύτερη αγορά της εταιρείας το 2023. το πρώτο και το δεύτερο τρίμηνο του 2024, οι πωλήσεις της asml στην κίνα αντιπροσώπευαν το 49%.

στην πραγματικότητα, οι πιο προηγμένες μηχανές λιθογραφίας euv της asml έχουν απαγορευτεί πλήρως στην κίνα τον οκτώβριο του περασμένου έτους, οι ηνωμένες πολιτείες ενημέρωσαν τους ελέγχους εξαγωγών τους σχετικά με την προηγμένη τεχνολογία κατασκευής τσιπ και διεύρυναν το πεδίο εφαρμογής των μηχανών λιθογραφίας που δεν επιτρέπεται να εξάγονται. κίνα, δηλαδή στη χρήση πολλαπλών εκθέσεων μια μηχανή λιθογραφίας που επιτυγχάνει προηγμένες δυνατότητες διεργασίας.

στις 6 σεπτεμβρίου, η ολλανδική κυβέρνηση ανακοίνωσε ότι θα επεκτείνει το πεδίο ελέγχου των εξαγωγών μηχανών λιθογραφίας σε εξοπλισμό λιθογραφίας βαθιάς υπεριώδους ακτινοβολίας, «ευθυγραμμιζόμενος» με τους ελέγχους στις ηνωμένες πολιτείες, εάν η asml θέλει να εξάγει το μοντέλο twinscan nxt: 1970i και 1980i. εξοπλισμός λιθογραφίας duv στην κίνα, για να χαράξετε το σύστημα, πρέπει πρώτα να υποβάλετε αίτηση για άδεια εξαγωγής από την ολλανδική κυβέρνηση.

οι γνώστες του κλάδου πιστεύουν ότι η περαιτέρω αυστηροποίηση των εξαγωγών προηγμένων duv από την asml είναι ένας από τους παράγοντες που οδηγούν στη δημοσιοποίηση πληροφοριών για τις πιο πρόσφατες εγχώριες μηχανές λιθογραφίας. σε αυτό το θέμα, ο wang ruchen είπε: «αφού οι ηνωμένες πολιτείες ανάγκασαν την ολλανδική κυβέρνηση να προσθέσει μια άδεια εξαγωγής και η asml συνεργάστηκε για να μιλήσει, ήταν μια παράπλευρη αντεπίθεση».

η shenwan hongyuan securities πιστεύει ότι η επίσημη αποκάλυψη της προόδου του βασικού εξοπλισμού ενίσχυσε την εμπιστοσύνη της αγοράς, επωφελήθηκε η εγχώρια αλυσίδα βιομηχανίας που σχετίζεται με τις μηχανές λιθογραφίας, η επέκταση των εγχώριων fabs γκοφρέτας μπορεί να ελεγχθεί ανεξάρτητα και ο συνολικός οικιακός εξοπλισμός ημιαγωγών έχει ωφεληθεί. οι εταιρείες βιομηχανικών αλυσίδων όπως η smic, η northern huachuang, η china microelectronics corporation, η tuojing technology, η microconductor nano και η shanghai microelectronics θα λάβουν όλες ευκαιρίες ανάπτυξης από εγχώριες μηχανές λιθογραφίας arf 65nm.

(επιμέλεια: κριτική wu qing: li zhenghao διορθωτής: yan yuxia)