中国32nm技术脚步渐近

2009年11月02日 09:11    李宽
关键词: 技术 , 渐近 , 脚步 , 中国
来源:SEMI 作者:秦文芳  时间:2009-11-02

32nm离我们还有多远?技术难点该如何突破?材料与设备要扮演何种角色?10月28日于北京举办的先进半导体技术研讨会即围绕“32nm技术发展与挑战”这一主题进行了探讨。

32nm节点挑战无限

“45nm已进入量产,32nm甚至更小的22nm所面临的挑战已摆在我们面前。”中芯国际资深研发副总裁季明华博士在主题演讲时说,“总体来说,有四个方面值得我们注意。首先是CMOS逻辑器件如何与存储器件更还的集成在一起;其次是SOC技术的巨大挑战,如低功耗问题等;第三是现在比较热门的 3D IC和SIP集成;最后一个是如何建立更广泛的研发平台和联合机制,创造所谓的super foundry。”32nm技术面临巨大的研发成本和制造挑战,需要结合各方资源通力合作。创造全兼容的CMOS技术平台、全兼容IP以及全球性全兼容芯片代工服务将是未来的发展趋势。

KLA-Tencor中国区技术总监任建宇博士认为,对于芯片制造来说,工艺控制至关重要。45nm节点的测量步骤已超过200步,到了32nm或更小节点,工艺精度要求将会更为苛刻,测量步骤会更加繁琐。现在能够预知的困难集中在高k金属栅部分的channel工艺控制、掩膜版缺陷的检测、硅片其它缺陷的及时识别判断等。“小节点意味着图形更加细微,新的缺陷也会层出不穷,提高检测的灵敏度和分别率必不可少。”任建宇博士坦言,“同时,制造业不同于单纯研发,对于生产效率有更高的要求,因此提高检测速度也是我们不可回避的问题。”

光刻工艺如何齐头并进?

光刻技术历来是半导体技术发展路线图中的重头戏,对于它的讨论和研究不绝于耳。ASML的中国区资深战略市场经理Curtis Liang博士就32nm节点光刻技术的进展进行了阐述。“32nm对于存储器件的制造来说是一个新的转折点,因为很多新的技术将在这里被采用。”Curtis Liang说,“在小节点引入浸入式光刻已毫无悬念,但是诸如光刻胶、浸入液等配套技术还有不小的进步空间。现在大家也都在谈论双重图形,但是从长远角度来看,它应该是浸入式光刻与EUV光刻之间的一个过渡。”

Cymer东南亚区光刻应用总监林思闽博士认为,32nm节点对于光刻工艺来说,意味着如何实现精确的栅极CD控制,线条边缘粗糙度以及OPC等也将困难重重。光源是光刻机上最重要的组成部分之一,光源的能量、稳定性、寿命等在某种程度上影响着光刻技术的发展。特别是未来有可能会采用的EUV光刻,光源的质量更是举足轻重的。32nm节点目前来看还是以浸入式光刻配合双重图形技术为主,再往下发展,EUV的机会将会很大。

半导体材料不容忽视

当越来越多的新材料被引入半导体制造时,对于它的作用愈发引起人们的兴趣。Cabot的亚洲研发总监吴国俊博士对32nm节点的CMP材料提出了自己的看法。“CMP工艺与其它工艺有很大的不同,那就是它会更多的依赖于材料,如研磨料和研磨垫,。换句话说,材料的发展引领者CMP技术的进步。”吴国俊博士说,“我们现在常常提到的很多新结构,如高k金属栅和低k互连等都引入了很多新兴材料,CMP不仅要求迅速的实现抛光的目的,还要保证尽可能少的残留和缺陷。目前的研发重点是对于不同材料实现良好的选择比,减少划伤等缺陷问题。

安集微电子的王淑敏博士则强调了环保的重要性。CMP材料的发展过程中不仅要考虑技术和经济因素,对于材料所带来的环境问题也同样值得业界深思。
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terrysun 发表于 2009-11-2 09:13:36
国内不会那么快吧!这些设备和技术是有限制的!
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