本文摘要:据英国杂志《大自然》网站7月25日(北京时间)报道,芯片制造商英特尔公司(Intel Corporation)回应称,将向总部位于荷兰的半导体设备制造商阿斯玛(Asme)投资41亿美元,其中10亿美元将专门用于近紫外(EUV)光刻技术的研发,新技术将在未来将晶体管尺寸缩小至原尺寸的1/4。

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据英国杂志《大自然》网站7月25日(北京时间)报道,芯片制造商英特尔公司(Intel Corporation)回应称,将向总部位于荷兰的半导体设备制造商阿斯玛(Asme)投资41亿美元,其中10亿美元将专门用于近紫外(EUV)光刻技术的研发,新技术将在未来将晶体管尺寸缩小至原尺寸的1/4。一个芯片可以容纳的晶体管数量每隔几年就可以翻倍,但这种趋势目前可能已经结束了。解决方案之一是通过EUV光刻技术在微芯片上转移更小的晶体管,也就是说,用超短波长光在现有微芯片上产生的图案比现在的图案详细四倍。

芯片上的集成电路图案是在涂有光致抗蚀剂的硅片上用太阳光作为屏蔽制成的。目前还无法使用浅紫外光刻技术(波长一般在193 nm左右)制作出长度为22 nm的较大图案。

在芯片上转移更小图案的唯一方法是波长更短的光波。通过将波长扩展到13.5纳米,芯片上的图案可以增加到5纳米或更小。

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为了实现这一目标,EUV光刻面临着化学、物理和工程的挑战,因此有必要对光刻系统背后的光学仪器、光刻胶、屏蔽和光源进行新的思考。有鉴于此,英特尔宣布投资41亿美元,加快研发450 mm晶圆技术和EUV光刻技术,推动硅半导体技术转型。所有材料(包括空气)都会吸收波长短至13.5 nm的光,所以这个过程必须在真空中进行。而且,因为这种光不能由传统的镜子和透镜引导,所以必须单独生产特殊的镜子,但是即使是这些特殊的镜子也不会吸收很多EUV光,所以这种光一定很暗。

研究人员解释说,光线越暗,凝聚光致抗蚀剂所需的时间就越长,并且因为光刻是微芯片生产中最快的步骤,所以EUV光源的强度对于降低成本非常重要。第一代EUV光源不能获得大约10瓦的光,它可以在不到一个小时的时间内在10个硅片上制作图案。但是商用系统必须超过200瓦,一个小时至少要做100个图案。

另一个挑战是,目前,电路通常转移到300纳米长的硅片上,但英特尔预计EUV技术将在450纳米长的硅片上推广,这样一次生产的电路数量可以翻一番,这需要阿斯玛开发新的生产设备,英特尔预计在2016年这样做。

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