來源：芯智訊

12月20日消息，據(jù)Cnews報(bào)導(dǎo)，俄羅斯已公布自主研發(fā)的光刻機(jī)路線圖，目標(biāo)是打造比ASML 系統(tǒng)更經(jīng)濟(jì)的EUV光刻機(jī)。這些光刻機(jī)將采用波長(zhǎng)為11.2nm的鐳射光源，而非ASML 使用的標(biāo)準(zhǔn)13.5nm波長(zhǎng)。因此，新技術(shù)無法與現(xiàn)有EUV 基礎(chǔ)設(shè)施相容，需要俄羅斯自行開發(fā)配套的曝光生態(tài)系統(tǒng)，可能需要數(shù)年甚至十年以上時(shí)間。

該光刻機(jī)開發(fā)計(jì)劃由俄羅斯科學(xué)院微觀結(jié)構(gòu)物理研究所的Nikolay Chkhalo 領(lǐng)導(dǎo)，目標(biāo)是制造出性能具競(jìng)爭(zhēng)力且具成本優(yōu)勢(shì)的光刻機(jī)。具體來說，俄羅斯將采用11.2nm的氙（xenon）基鐳射光源，取代ASML 的基于激光轟擊金屬錫（tin）液滴產(chǎn)生EUV光源的系統(tǒng)。Chkhalo 表示，11.2nm的波長(zhǎng)能將分辨率提升約20%，不僅可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)并降低光學(xué)元件的成本，還能呈現(xiàn)更精細(xì)的細(xì)節(jié)。此外，該設(shè)計(jì)可減少光學(xué)元件的污染，延長(zhǎng)收集器和保護(hù)膜等關(guān)鍵零件的壽命。

俄羅斯曝光機(jī)還可使用硅基光阻劑，預(yù)期在較短波長(zhǎng)下將具備更出色的性能表現(xiàn)。盡管該光刻機(jī)的晶圓制造產(chǎn)能僅為ASML 設(shè)備的37%，主要因?yàn)槠涔庠垂β蕛H3.6 千瓦，但也足以應(yīng)付小規(guī)模芯片生產(chǎn)需求。

盡管11.2nm波長(zhǎng)仍屬于極端紫外線光（EUV）譜范疇，但這并非單純的小幅調(diào)整。因?yàn)樗泄鈱W(xué)元件包括反射鏡、涂層、光罩設(shè)計(jì)以及光阻劑，都需要針對(duì)新的波長(zhǎng)進(jìn)行特別設(shè)計(jì)與優(yōu)化。因此，鐳射光源、光阻化學(xué)、污染控制及其他支援技術(shù)也須重新設(shè)計(jì)，才能確保在11.2nm波長(zhǎng)下的有效運(yùn)作。

以11.2nm波長(zhǎng)為基礎(chǔ)的工具很難直接兼容現(xiàn)有以13.5nm為基礎(chǔ)EUV 架構(gòu)與生態(tài)系統(tǒng)，甚至連電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）工具也需要進(jìn)行更新。雖然現(xiàn)有EDA 工具仍可完成邏輯合成、布局和路由等基本步驟，但涉及曝光的關(guān)鍵制程，如光罩資料準(zhǔn)備、光學(xué)鄰近校正（OPC）和解析度增強(qiáng)技術(shù)（RET），則需要重新校準(zhǔn)或升級(jí)為適合11.2nm的新制程模型。

據(jù)報(bào)導(dǎo)，該光刻機(jī)的開發(fā)工作將分為三個(gè)階段，第一階段將聚焦于基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)辨識(shí)與初步元件測(cè)試；第二階段將制造每小時(shí)可處理60 片200 毫米晶圓的原型機(jī)，并整合至國內(nèi)芯片生產(chǎn)線；第三階段的目標(biāo)是打造一套可供工廠使用的系統(tǒng)，每小時(shí)可處理60 片300 毫米晶圓。目前還不清楚這些新的曝光工具將支援哪些制程技術(shù)，路線圖也未提到各階段完成的時(shí)間表。

編輯：芯智訊-林子