TSMC la production à venir de la plupart des technologies de pointe 5nm du monde, dans la loi de Moore semble avancer en douceur sous forte Hinder développement technologique du matériel a été houleuse sous-courant de la table.
Un premier séminaire de la technologie de lithographie des semi-conducteurs en 2019 dans la Silicon Valley, l'industrie a présenté un plan détaillé pour le processus de semi-conducteurs, bien que vous pouvez faire avancer tout le chemin à 1nm au cours des 10 prochaines années, mais peut-être en raison d'un matériau de résine photosensible de goulot d'étranglement, de sorte que le nud de processus de développement à 3 nm quand est apparu l'avertissement.
Cela révèle la continuation de la loi de Moore à la vie, tous les domaines ont besoin de matériel, des équipements, la fabrication et d'autres segments de la chaîne de l'industrie des semi-conducteurs ensemble, comme un jeu de route pour déverrouiller les postes de contrôle que les problèmes techniques, afin de faire progresser avec succès vers la destination.
EUV est de savoir comment la loi de Moore devenir le promoteur?
L'industrie a souligné que le défi est officiellement entré par la commercialisation de EUV ultraviolet extrême, TSMC et Samsung ont la technologie EUV avec succès 7nm importé et la production de masse, mais l'industrie est encore vu sur certaines des technologies et des matériaux cachés, où un énorme il est d'obtenir processus 3nm, la nécessité de réduire les coûts, EUV plus haute résolution résister à la technologie.
Le processus de développement de la technologie de lithographie, d'abord, les fabricants de semi-conducteurs utilisent également 193nm lithographie par immersion et l'exposition multiple, le processus sera étendu à 10 nm et 7 nm, il devient de plus en plus difficile d'obtenir un graphique spécifique, et l'exposition multiple apporte également la hausse des coûts de production.
Après l'introduction de la lithographie EUV, la lithographie EUV est le rôle clé du processus de 7 nm de couche logique. Avant l'introduction du fabricant de la puce, par la lithographie EUV, une source lumineuse, consistant en résine photosensible et le photomasque.
la technologie EUV du passé et plus critique à source lumineuse, en raison du manque de puissance de la source, il aura une incidence sur l'efficacité de la production de la puce, ce qui est la raison pour de nombreuses années, la technologie EUV passé a été retardé la production de masse. ASML a passé beaucoup de temps pour résoudre le problème de la source lumineuse, la source lumineuse est également 2013 l'acquisition du fabricant américain Cymer.
ASML énergie source de courant jusqu'à 250W, dans cette puissance, les clients 155 tranches débit par heure, en laboratoire, la puissance source peuvent être atteints dans plus de 300W.
Une fois le problème source de lumière la résolution, la technologie EUV est le défi le plus fréquent qui est la limite de la technologie de résine photosensible.
Le goulot d'étranglement actuel en résine photosensible EUV
Bien que la fourniture de matériaux semi-conducteurs sont très concentrés, mais résister à la technologie doit être considérée comme la concentration la plus élevée, et les matériaux obstacles les plus importants du monde, le Japon et les États-Unis ont représenté ensemble 95% des parts de marché.
À 248 nm et la lithographie de 193 nm, le principal plus de 20 ans, les photoresists de la RCA amplifiés sont la chimie organique, qui est un polymère pour la fabrication d'un motif photosensible formée. Dans la technologie EUV, et produisent des photons frappent CAR photoacide résine photosensible, la résine photosensible après CAR photoacide procédé de réaction catalytique après l'exposition, générant ainsi un motif de photolithographie.
Toutefois, lorsqu'il est utilisé en RCA sur le EUV, car une augmentation substantielle de l'énergie lumineuse, peut apparaître différente et le résultat du complexe, ce qui affecte le rendement de la puce.
Par conséquent, l'équipement de semi-conducteurs et les fournisseurs de matériaux ont essayé diverses façons, ou proposer de nouvelles solutions technologiques de résine photosensible qui permettent la technologie EUV peuvent continuer à utiliser, la poursuite de la loi de la vie de Moore.
Ces dernières années, plusieurs nouvelles technologies sont progressivement résine photosensible EUV, par exemple, un oxyde métallique est une résine photosensible de type liquide tel que résine photosensible ou de type sec, dans l'ensemble de l'industrie des semi-conducteurs chaîne écologique, qui est un matériau innovant aux énormes opportunités d'affaires.
La nouvelle technologie EUV Soutenant
Les États-Unis un fournisseur de matériaux Inpria très activement impliqué dans la EUV technologie, une entreprise en 2007 de l'Oregon State University, l'Institut de chimie société indépendante, est intervenue après l'accès à de nombreuses entreprises de semi-conducteurs tels que Samsung, Intel et d'autres investissements.
Inpria une résine photosensible négative est développé, sa forme la taille moléculaire. 15 parties par CAR photoresist organique, concentrer le taux d'absorption de lumière allant jusqu'à 4 à 5 fois la voiture, il est possible d'être plus précis, plus précis est formé de telle sorte qu'un schéma de circuit .
Principalement parce que, en 2019 contrôle des exportations du Japon en Corée du Sud résine photosensible EUV, de sorte que les entreprises de semi-conducteurs coréens afin de trouver une approche alternative et des solutions innovantes sont plus actifs que d'autres fabricants de semi-conducteurs.
Selon les estimations, il y a plus de 90% de la technologie de résine photosensible semi-conducteurs coréenne au Japon dépend de l'offre, résine photosensible EUV est également fortement dépendante des Japonais.
Samsung et TSMC est l'usine de semi-conducteurs du monde introduit deux processus de migration EUV, les deux parties se battent tout le chemin de 7 nm jusqu'à présent, TSMC ouvre la voie pour gagner le futur nud de processus de 3nm, Samsung doit avoir la pleine portée sur le matériel, à une déclaration à nouveau de la guerre .
Selon la recherche de statistiques fiables IC Insights, inférieure à la taille de la production de semi-conducteurs à partir de 2019 de 10 nm de 1,05 million de tranches par mois, a augmenté à 6,27 millions par mois en 2023, et au cours des prochaines années EUV 7nm dominera la plupart des processus suivants la technologie.
7nm moins avancé augmentation de la capacité de production de technologie, également au nom de l'ensemble de l'industrie plus urgente de la nouvelle technologie EUV, et les besoins de matériel provenant de différentes sources.
Récemment, il y a une nouvelle technologie EUV, est également préoccupant, par Lam Research et chef de lithographie ASML, le Centre de recherche micro-électronique belge IMEC unissent leurs forces, nous proposons une nouvelle technologie de résine photosensible sèche EUV, le but CAR est de remplacer la résine photosensible traditionnelle, l'évolution de la technologie des semi-conducteurs, pourrait être une percée énorme.
Q. coeur interview spéciale avec voix Lam Research Vice-président exécutif et chef Rick Gottscho chef de la technologie. Il a dit que l'avantage de cette nouvelle technologie pour améliorer la sensibilité et la résolution des EUV, mais peut aussi réduire le 5 initial à 10 fois la quantité de résine photosensible, apportant des résultats significatifs en termes d'économies de coûts.
original Lam résine photosensible EUV proposée sec
Dans photorésists l'industrie d'aujourd'hui et de produits chimiques organiques amplifié la RCA inorganique résister à la base n-CAR, et sont basés sur la technologie de résine photosensible liquide, la nouvelle technologie que résine photosensible EUV LAM Research présenté sur une technique de dépôt sec .
Gottscho ladite technologie dominante actuelle est la résine photosensible de la RCA, une résine photosensible avec un appareil d'enduction liquide piste revêtue par centrifugation sur la tranche, le solvant est éliminé après l'exposition de l'utilisation.
Lam Research a développé une nouvelle technologie résister à sec est que, contrairement à la méthode revêtement de résine photosensible liquide classique, un changement de réaction chimique dans la cavité, de sorte que le sec de réserve dans un dépôt chimique en phase vapeur (CVD) ou dépôt de couches atomiques (ALD) a produit, puis après le processus de gravure pour retirer.
Une telle résine photosensible EUV sec et soulever l'avantage que la sensibilité de l'imagerie, la résolution et l'exposition EUV résolution.
Plus important encore, le résultat de nouvelles technologies pour améliorer le coût par la technologie EUV plaquette. Parce dispositif EUV est introduit la production de masse dans les fabricants de semi-conducteurs mondiaux, ce qui stimule la technologie des semi-conducteurs dans une technologie plus avancée.
Gottscho a souligné, Lam Research sèche résister à la technique peut utiliser une dose plus faible de la résine est presque réduite de 5 à 10 fois le montant, atteint une résolution plus élevée, et la fenêtre de processus élargi, EUV être plus précis portrait d'un motif de circuit, ainsi que les clients d'économie des coûts d'exploitation.
LAM Research et ASML, alliance IMEC de coopération transfrontalière à la frontière technique est une longue histoire.
fabricant d'équipement de puce néerlandais ASML lithographie EUV est la technologie de pointe, les avantages de LAM Research est de graver et les processus de dépôt, IMEC est un objectif à long terme sur l'innovation et la technologie R & D, la coopération tripartite confiante peut briser la tradition des congrès, le développement de technologies innovantes, la technologie EUV pour étendre à la routine de processus plus avancé.
L'industrie des semi-conducteurs est analysé, la RCA traditionnelle de la technologie de la machine d'exposition de résine photosensible de 248nm a probablement commencé dans les années 1980 avec le principal fournisseur de coucheuse de résine photosensible pour les Japonais, dirigé par Tokyo Electron TEL.
Par conséquent, la recherche Lam et ASML et à la recherche IMEC sur la technologie EUV résine photosensible sèche, l'équipement et les matériaux peuvent former avec les fabricants japonais dans les deux camps, brisant les règles de la technologie des semi-conducteurs existants, pour l'industrie d'apporter des changements profonds.
Selon la recherche Institut de la statistique (de ChipInsights) idée de base ferme, en 2019 les 10 (à l'exception des revenus des services et une partie du matériel) avant que les fabricants mondiaux d'équipement de semi-conducteurs, Lam Research classait au quatrième rang au deuxième rang à Applied Materials, ASML, Tokyo Electric Power TEL électronique.
Lam Research en ce que l'extrémité avant de la longue techniques de traitement tranche de la plaque, y compris le dépôt de film, une gravure plasma, résister à l'enlèvement, le nettoyage, et d'autres processus frontal plan de la puce, le paquet de niveau de tranche de canal (WLP) et analogues. Trois produits de base sont des équipements de gravure, un équipement de dépôt, ainsi que de résister et de l'équipement de nettoyage.
Il existe également un fournisseur de résine photosensible semi-conducteur, mais la technologie existante et la part de marché est encore très loin du niveau international, plus connu cinq fournisseurs de résine photosensible pour la Direction générale de Beijing de Chine, Jing Rui, Optoelectronics Sud, grande capacité photorécepteur , Shanghai Xinyang et ainsi de suite.
