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EUV将使用等离子和激光制造下一代芯片

更新时间:2020-01-10
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微芯片现今已经发展的非常普遍,以至于很容易让人忽略掉它们到底有多了不起。 一些像恒温器或唱歌的贺卡这样平凡的东西包含了数百万的微观结构,这些微观结构是在有史以来最显著的制造过程中产生的。

该过程从1977年左右开始演变。 激光通过一个像芯片蓝图一样的掩模发光,并将掩模投射到涂在硅板上的感光化学物质上。 其结果几乎就像曝光照片: 光线将芯片的图像传输到硅上,硅可以直接蚀刻到金属上。 这一过程被称为光刻技术,随着它的发展,晶体管变得更小、更快、更节能。
制造芯片的具体机制已经非常复杂,需要原子级的精度和一些有史以来最精确的制造工具,但目前的方法有其局限性。 这一工艺已经使用了近15年,现在已经没有蒸汽了。 芯片上的部分晶体管现在的尺寸约为7到10纳米,远小于用来制造晶体管的193纳米紫外线。
如果我们(作者,以下简称我)要继续制造更好更快的芯片,制造商需要重新设计工艺,而新工艺是极紫外光刻(EUV)。 多年来,公司一直致力于开发芯片制造的下一步,我们刚刚看到第一款采用EUV制造的设备上市。
为了进一步了解这个过程,我去了英特尔的两个制造工厂,在那里他们正在开发EUV,亲眼看看这些机器,并进一步了解这个极端的制造业。
作为一个进化的飞跃,EUV仍然在硅上投射芯片蓝图,但它使用波长非常小的光来实现这一点。
在这些微小的波长下,紫外线几乎被所有的东西吸收,它不能用典型的激光产生。 这个过程更加奇特,包括液态金属和高能等离子体。 技术上的挑战是巨大的,但回报是我们设备的速度和能效的飞跃。
来源:本文来自「IEEE电气电子工程师」,作者:Christopher,谢谢。
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