※ 本文為 MindOcean 轉寄自 ptt.cc 更新時間: 2013-06-10 12:05:42
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作者 標題 Re: [情報] 14nm進展不順 Intel下一代Broadwell跳票
時間 Mon Jun 3 18:36:38 2013
分享一下小弟的淺見
下一代 14nm 所用的曝光系統和之前完全不同
目前都是使用 193nm ArF 光源 搭配浸潤式微影 (immersion lithography)
解析度極限大約是 193*0.25/1.44=33.5nm (0.25=k1 1.44=NA 這邊物理就不細講了)
要做這個尺寸以下 需要使用雙圖樣微影技術 (double patterning lithography)
簡單來說 就是做一格圖案分兩次曝光
詳細請看 http://en.wikipedia.org/wiki/Multiple_patterning
Multiple patterning - Wikipedia, the free encyclopedia
![[圖]]()
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Dual-tone photoresists have been developed years ago, allowing the printing of two lines in a single exposure imaging of a single line. Early demonstrations relied on crosslinking of the highest dose regions, rendering them insoluble in developer, while the lowest dose regions were normally insolubl ...
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_commons_thumb_f_f0_Dual-Tone_Photoresist.png_220px-Dual-Tone_Photoresist.png)
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_commons_thumb_0_0a_Dual-Tone_Develop.PNG_220px-Dual-Tone_Develop.PNG)
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_commons_thumb_1_18_Spacer_Patterning.JPG_220px-Spacer_Patterning.JPG){kind=spacer}
(文中提到 Intel 65nm 之後其實已經開始用此技術 如果要做到 15nm可能需要分三次)
但分n次曝光=做同樣量的晶圓需要 n倍時間 or n倍數量的機台
曝光機是FAB中最貴的機台 (一台約數千萬美金)
---------------------下面開始是重點---------------------
以上的問題各公司都知道 於是約 10年前曝光機的龍頭廠商 ASML 開始發展EUV
EUV 全名 Extreme ultraviolet lithography (極紫外光) 目前使用 13.5nm波長
產生方法是用高功率 CO2 laser去 轟擊錫粒 (詳細機制可能有點複雜)
其實它的波長已經可以算是 X-ray
但因為之前有人研究使用 hard X-ray(波長更短) 曝光結果最後失敗 (原因麻煩補充)
不想用類似的名稱所以選擇 EUV
拉回來 EUV使用13.5nm波長的光 是193nm 的1/14 解析度 CD=λ*k1/NA
雖然NA、k1沒有193nm好 但波長短很多 所以解析度還是可以好很多
目前 EUV的曝光機台只有預量產型 (NXE:3100)
問題出在光源功率 (出光亮)不夠 所以曝光時間會被拉長 (簡單來說就是產量不夠)
所以還不合乎生產成本 (曝光機很貴!)
現在還在研究如何讓功率更高 (約需要提升10倍) 以達到需求
附上一些相關的文章和reference:
ASML: EUVL into production with ASML’s NXE platform
http://tinyurl.com/ktysqh7
Wikipedia: Extreme ultraviolet lithography
http://tinyurl.com/yln53s4
Extreme ultraviolet lithography - Wikipedia, the free encyclopedia
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Extreme ultraviolet lithography (also known as EUV or EUVL) is a next-generation lithography technology using an extreme ultraviolet (EUV) wavelength, currently expected to be 13.5 nm. ...
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_commons_thumb_9_9d_EUV_photoelectrons_and_secondaries.jpeg_300px-EUV_photoelectrons_and_secondaries.jpeg)
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_en_thumb_7_70_EUV_nontelecentricity.PNG_200px-EUV_nontelecentricity.PNG)
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_en_thumb_f_f9_Initial_distribution_of_EUV_reactive_species.PNG_350px-Initial_distribution_of_EUV_reactive_species.PNG)
imec: Lithography options for the 31nm half pitch node
http://tinyurl.com/kms6ysn
ASML: EUV lithography: today and tomorrow
http://tinyurl.com/mpv5kz7
ASML: EUV lithography into production at chipmakers
~update on ASML's NXE platform~
http://tinyurl.com/n2qwpnt
Wikipedia: Next-generation lithography
http://tinyurl.com/kj5phes
Next-generation lithography - Wikipedia, the free encyclopedia
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While only high-index immersion (which strictly is more a proposed extension of photolithography than an NGL) does not immediately face prohibitive issues, future developments may uncover severe enough problems to prohibit their use. The complexities of next-generation lithography development have a ...
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_en_thumb_6_65_POR_litho_barrier.PNG_500px-POR_litho_barrier.PNG)
![[圖]](http://i.disp-tech.com/web/s2/upload.wikimedia.org/wikipedia_en_thumb_9_97_Jumping_NGL.PNG_500px-Jumping_NGL.PNG)
結論:
Intel下個世代可能想用 EUV 但目前技術還不夠成熟
而 multiple pattering 成本過高 (定位相同的 CPU 價格1.5倍你想買?)
補充:
推文提到TSMC 其實全世界最高階的製程瓶頸都在這邊
Intel TSMC samsung 都有投資 ASML (股票分布 15% 5% 3%)
所以台積電也沒什麼好超越的 我猜曝光機 Intel還是會搶到最多
(文中提到的NXE:3100 今年只出貨11台XD)
感謝看完 歡迎來信討論~
(小弟只是對半導體有興趣的大學生 )
麻煩前輩糾正&補充
※ 引述《f91jacky (愛撫久)》之銘言：
: 14nm進展不順 Intel下一代Broadwell跳票2015
: 多年來Intel一直按照其Tick-Tock的步伐穩步前進，今年是Intel的“Tock年”，剛剛發
: 布的Haswell處理器在製造工藝不變（和Ivy Bridge同為22nm）的前提下將架構升級。而
: 按照這個策略來看的話，Intel的Broadwell處理器將會於明年發布，架構不變，但將製造
: 工藝升級至14nm，其發布時間應該是明年二季度。
: 遺憾的是VR-Zone在今天爆料稱明年我們看不到Broadwell處理器了，能等到的只有升級版
: 的Haswell，Broadwell處理器要等到2015年才能出現。至於跳票的原因，有分析稱是
: Intel的14nm工藝進展不太順利，到明年根本無法滿足量產的需求，當然這只是猜測，具
: 體原因應該只有Intel自己才知道了。
: 筆者認為Intel放慢增長的步伐跟AMD也是有一定關係的，畢竟其推土機和打樁機都對
: Intel現有的處理器無法造成任何威脅，這讓Intel推陳出新的動力越來越小，而且消費者
: 也並不一定認可這種頻繁的升級策略。
: 下面我們來說說明年的升級版Haswell，雖然Broadwell跳票了，但其配套的9系晶片組將
: 會在明年和升級版Haswell共同推出。升級版的Haswell處理器在架構方面不會有什麼變化
: ，但是頻率必然會有所提升。
: 9系晶片組方面目前曝光的訊息還不多，可以確定的是它在8系晶片組的基礎上會增加
: SATA Express界面的支援，磁片速度達到了1GB/s，另外還會支援更大容量的存儲設備以
: 及硬體底層防毒。
: 至於升級版Haswell處理器的發布時間有可能會在明年的第二季度早期，但這只是猜測。
: from: http://news.mydrivers.com/1/265/265359.htm
14nm进展不顺 Intel下一代Broadwell跳票2015-Broadwell,处理器,跳票,-驱动之家 14nm进展不顺 Intel下一代Broadwell跳票2015 ...
: Broadwell要等兩年嗎?!
: INTEL: 多讓你一年，你能追多少呢! (菸)
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.109.55.232
推 :有點猛1F 06/03 18:40
推 :先別刪 我去叫我媽來看外星科技文章...2F 06/03 18:42
我第一次聽到也覺得很誇張...推 : 我去問問地下室的密卡登怎麼解決3F 06/03 18:44
推 :埃格斯特朗表示：4F 06/03 18:44
→ :TSMC 20nm比Intel 14nm先出來 的確是有可能的 某方面5F 06/03 18:52
→ :而言 的確是超車
→ :而言 的確是超車
→ :猛7F 06/03 18:52
→ :略懂8F 06/03 18:56
推 :聽說推了文就可以看懂1/4。9F 06/03 19:00
推 : 先推再說10F 06/03 19:00
推 :徵求懂外星語的翻譯11F 06/03 19:05
推 :AMD桌上型處理器若給TSMC代工 應該很快就追上了12F 06/03 19:09
→ :GG 20nm 沒有finfet......13F 06/03 19:15
推 :推14F 06/03 19:17
推 :推15F 06/03 19:29
→ :略懂略懂16F 06/03 19:30
推 :如果沒推別人以為我看不懂17F 06/03 19:31
推 :原PO的ID是很威的儀器 在109的GRC?18F 06/03 19:45
完全猜中!! mo大也在做相關領域?→ :打算要跨行!!19F 06/03 19:53
推 :話說 109不只一台 我以前的實驗室是在112校園那台20F 06/03 19:54
所以mo大以前是在IAMS?推 :嘿嘿 就是在地下室啊 不過沒有真正玩過啦21F 06/03 19:57
地下室?? (不懂??)推 :EUV1小時5片...Throughput以外要解決的問題還跟山一22F 06/03 20:05
→ :樣多。光罩 光阻 光源 機台安定性 價格...
感謝AX大補充 以上每樣都是另一個故事了XD→ :樣多。光罩 光阻 光源 機台安定性 價格...
※ 編輯: FTICR 來自: 140.109.55.232 (06/03 20:18)
推 :好猛...看完才懂一點24F 06/03 20:22
推 :跟我想的一樣25F 06/03 20:30
推 :你說的hard X-ray是之前IBM在搞得 但現在已宣布失敗26F 06/03 20:35
→ :未來可能還有一些其他路 EX:nanoprint
→ :用e-beam先去寫一塊及高解析度板 之後直接大量印製
感謝fa大 nanoimprint我聽說過 不過不知道現在發展到哪裡 相關訊息好像不多→ :未來可能還有一些其他路 EX:nanoprint
→ :用e-beam先去寫一塊及高解析度板 之後直接大量印製
如果可以做到整片wafer一次壓印 throughput 可以超級大~
→ :新製程的曝光機台一台都要6000萬美元左右 約18億台幣29F 06/03 20:37
聽說未來量產型機台 (NXE:3300) 好像高於這個價格?推 :沒想到電蝦會出現專業好文 @@!30F 06/03 20:40
※ 編輯: FTICR 來自: 140.109.55.232 (06/03 20:50)推 :nanoprinting現在是有些group用在人體電路上拉31F 06/03 20:54
→ :晶圓邏輯電路方面的應用還不成熟
→ :晶圓邏輯電路方面的應用還不成熟
推 :有看沒懂，在下文組33F 06/03 21:06
→ :根本再看半導體.....34F 06/03 21:32
推 :樓下西平說他略懂35F 06/03 21:35
推 :略懂36F 06/03 21:37
推 :塊推啊不然人家以為我看不懂37F 06/03 21:38
推 :誇攏無 只好給推 不然別人說我們不懂XDDD38F 06/03 21:40
推 :聽說推了 就有外星人讓你一點就通39F 06/03 22:18
推 :嘎了給給40F 06/03 22:22
→ :intel的14nm約為TSMC的16nmFF其實時間差不多41F 06/03 22:55
推 :真的只有略懂....42F 06/03 23:24
推 :本來想PO的 讓你先PO了43F 06/03 23:25
推 :推一個 明天再詳細看Ref44F 06/04 00:23
推 :我居然看懂是中文和英文耶！看來我還蠻強的～45F 06/04 01:13
推 :電路設計組略懂路過46F 06/04 01:14
推 :一台一E 24~32E台幣不等...47F 06/04 06:51
推 :求中文翻譯48F 06/04 07:49
推 :現在作到這種高能射線顯影不會對人體有傷害嗎...XD49F 06/04 08:33
推 :看完我也懂了 這篇就是英文字跟中文字的組合嘛(誤50F 06/04 13:23
推 :大致看得懂~不過再深下去就GG了51F 06/04 13:37
推 :好文 略懂52F 06/04 17:05
推 :GG要到16才會用FINFET 至於20黃光機台.設備弟兄保重53F 06/06 22:53
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06-03 14:37 ■ [情報] 14nm進展不順 Intel下一代Broadwell跳票
● 06-03 18:36 ■ Re: [情報] 14nm進展不順 Intel下一代Broadwell跳票
06-08 18:22 ■ Re: [情報] 14nm進展不順 Intel下一代Broadwell跳票
06-10 04:18 ■ Re: [情報] 14nm進展不順 Intel下一代Broadwell跳票
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