новости

представлена ​​новая отечественная литографическая машина duv: каков уровень «наложения ≤ 8 нм»?

2024-09-17

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

в последние два дня многие пользователи сети обсуждали новости о новой отечественной машине для литографии с фторидом аргона, раскрытой министерством промышленности и информационных технологий. некоторое время повсюду раздавались всевозможные комментарии о прорыве в отечественной машине для литографии. небо. некоторые люди даже видели «набор литографической машины» гравировка ≤ 8 нм», смешно думать, что это литографическая машина 8 нм.

фактически, еще 20 июня министерство промышленности и информационных технологий выпустило «каталог руководств по продвижению и применению первого (комплекта) основного технического оборудования (издание 2024 г.) в рубрике «оборудование для производства интегральных схем»». , была анонсирована машина для литографии с фторидом криптона и машина для литографии с фторидом аргона. затем 9 сентября министерство промышленности и информационных технологий повторно выпустило уведомление:

литографическая машина с фторидом криптона на самом деле представляет собой старомодную литографическую машину krf с источником света 248 нм, разрешением ≤ 110 нм и точностью наложения ≤ 25 нм. машина для литографии с фторидом аргона представляет собой литографическую машину arf с источником света 193 нм ( также известная как литографическая машина duv), но раскрытая машина по-прежнему представляет собой машину для сухой литографии duv, а не более совершенную машину для иммерсионной литографии duv (также известную как литографическая машина arfi).

судя по официально раскрытым параметрам, разрешение литографической машины duv составляет ≤65 нм, а точность наложения – ≤8 нм. хотя он и был улучшен по сравнению с предыдущей литографической машиной ssa600 компании shanghai microelectronics (разрешение 90 нм), он все еще не до такой степени, чтобы производить 28-нм чипы, не говоря уже о производстве 8-нм и 7-нм чипов. многие пользователи сети напрямую путают точность наложения с уровнем узла производственного процесса фотолитографии.

точность фотолитографии в основном зависит от разрешения фотолитографической машины. если разрешение составляет 65 нм, то технологический узел, которого можно достичь за одну экспозицию, вероятно, будет около 65 нм.

точность наложения относится к точности выравнивания каждого слоя фотолитографии. как мы все знаем, процесс производства чипов на самом деле заключается в реализации и укладке многих слоев фотолитографических рисунков один за другим. после завершения фотолитографии одного слоя рисунка сверху необходимо продолжить фотолитографию следующего слоя рисунка, при этом два слоя должны быть точно выровнены. точность этого выравнивания является точностью наложения и не относится к точности. к чипу, который может быть изготовлен.

итак, сколько нанометровых процессов можно реализовать при таком разрешении фотолитографии 65 нм и точности наложения ≤8 нм? какой уровень литографической машины эквивалентен нынешнему asml? вы можете сравнить параметры литографической машины asml ниже:

twinscan xt: 1460k, поставляемый asml во втором квартале 2015 года, имеет разрешение фотолитографии ≤65 нм, но точность наложения выше (<5 нм). хотя разрешение этой отечественной литографической машины duv также составляет ≤65 нм, и она может производить 65-нм техпроцесс или даже более совершенные чипы, ошибка точности наложения этой отечественной литографической машины больше, что также приведет к относительно низкому уровню производительности. оно будет ниже.

другими словами, производительность этой отечественной литографической машины duv даже ниже, чем у литографической машины xt:1460k, которую asml поставила девять лет назад. если вы посмотрите дальше, то фактически разрешение машины сухой литографии duv xt:1450, выпущенной asml в 2006 году, достигло 57 нм, а точность наложения — 7 нм. фактический технологический разрыв между производительностью этой отечественной литографической машины duv и asml составляет более 18 лет.

хотя разрешение литографии 65 нм использует несколько экспозиций, можно достичь более совершенных технологических узлов, но это будет ограничено усилением суперпозиции ошибок, вызванным точностью наложения.

по мнению внутреннего эксперта крупного производителя литографий, литографическая машина arf с разрешением 65 нм в сочетании с хорошим алгоритмом opc (оптическая коррекция близости) может быть переведена на 55-нм процесс.

«окно контроля наложения (точности наложения) для одной экспозиции составляет от 1/4 до 1/5 ширины линии, поэтому для изготовления чипа с шириной линии 55 нм требуется как минимум 11 нм наложения. хотя точность наложения составляет размер литографической машины составляет ≤8 нм, но это только заводской стандарт. различные процессы в процессе обработки пластин сами по себе приведут к ошибкам, а наложение всего производства чипа будет ниже заводского стандарта, поэтому на самом деле точность наложения составляет 8 нм. попадает в пределы. размер продукта может составлять около 11–12 нм, поэтому за одно воздействие можно достичь только уровня 55–65 нм».

«если используется многократная экспозиция, например двойная экспозиция, необходимое наложение будет сокращено вдвое. следовательно, существующий уровень однократной экспозиции 55 нм, если необходимо сделать двойную экспозицию, то как минимум наложение 55÷5÷2 = 5,5 нм требуется наложение четырехкратной экспозиции, которое необходимо разрезать пополам, что требует наложения 2,75 нм. поэтому невозможно выполнить многократную экспозицию с наложением 8 нм», — пояснил xinzhixun эксперт по технологиям литографии.

итак, если вы хотите сделать несколько экспозиций, точность наложения должна быть достаточно высокой. другими словами, ошибка наложения должна быть достаточно маленькой.

например, самое раннее массовое производство в отрасли по 28-нм техпроцессу в основном осуществлялось с использованием передового asml nxt: 1970 (погружной duv). разрешение фотолитографической машины достигло более высокого значения ≤38 нм, а точность наложения также достигла <3,5 нм.

поскольку массовое производство отечественного 28-нм процесса началось относительно поздно, для массового производства 28-нм использовался более совершенный asml nxt: 1980. хотя разрешение по-прежнему составляет ≤38 нм, точность наложения в дальнейшем достигла <2,5 нм, что также является этим. позволяет производителям пластин выполнять многократную экспозицию с помощью этой модели, обеспечивая производство по 7-нм техпроцессу. например, 7-нм техпроцесс tsmc первого поколения был изготовлен с использованием asml nxt:1980 посредством многократного воздействия. конечно, многократное воздействие значительно увеличит затраты.

вот почему соединенные штаты и нидерланды первоначально ограничили экспорт литографических машин в китай до nxt:1980 и выше, а позже ввели nxt:1970 и nxt:1980, которые используют многократную экспозицию для достижения расширенных технологических возможностей, для экспорта литографических машин. экспорт заводов по производству пластин с передовыми технологическими возможностями ограничен.

таким образом, представленная на этот раз отечественная литографическая машина duv с разрешением 65 нм должна быть просто улучшенной версией предыдущей бытовой литографической машины с разрешением 90 нм. она также может использоваться только для нужд зрелого процесса производства чипов 55-65 нм. далеко не соответствует требованиям к производству чипов по 28-нм техпроцессу, которых все ожидают. конечно, по сравнению с предыдущей самой совершенной отечественной литографической машиной с разрешением 90 нм, новая отечественная литографическая машина с разрешением 65 нм, по крайней мере, добилась некоторого прогресса. однако нам все еще необходимо четко осознавать разрыв между нами и зарубежными передовыми уровнями, и мы не можем быть слепо оптимистичны.

перед отечественными производителями литографических машин все еще остается множество технических проблем, которые необходимо решить в процессе перехода от сухого дуф к иммерсионному дув. вы должны знать, что примерно в 2010-х годах asml полагалась на машины для иммерсионной литографии duv (первая серийная машина для иммерсионной литографии duv xt: 1700i была запущена в 2006 году), чтобы победить canon и nikon, двух гигантов литографических машин того времени. установил свое господство.

связанное чтение: