晶片電晶體的縮小需要縮小晶片製程中涉及到的幾乎所有的尺寸。那麼製程縮小第一個要面臨的困難就是光刻工藝的困難。光刻工藝首先面臨的就是開發新的曝光光源,目前阿斯麥爾的EUV曝光能做到的只能達到7奈米;其次,就是需要開發驗證新的光阻,目前的光阻不適用於1納米制程;最後就是曝光光罩的開發,晶片製程的縮小會導致光罩成本的力哥式增長。
製造1奈米電晶體要面臨的第二個困難就是蝕刻工藝的困難。如果把光刻比作在地面上劃線,那麼蝕刻就像是按照光刻畫得線去修路,隨著尺寸的縮小蝕刻工藝所能挖掉的寬度和深度都將成倍縮小,工藝控制也將更加困難。
第三個困難就是薄膜工藝的控制很難。和蝕刻相反薄膜工藝是在晶圓上生長薄膜,隨著尺寸的縮小薄膜的厚度控制會越來越難。
第四個就是金屬導線工藝的實現會很困難,這個工藝和薄膜工藝差不多,只不過是使用PVD技術沉積金屬粉末,工藝縮小很可能導致導線連線不良。
第五個就是化學機械研磨的工藝控制困難,和蝕刻一樣,研磨的時間和深度,以及所允許的誤差都難控制。另外就是新的研磨膏的開發成本很高,和光阻一樣,研磨膏屬於消耗品,製程的成本會急劇上升。
目前半導體廠商正在攻克7奈米和5奈米工藝,但是我相信摩爾定律還會延續,使用1奈米工藝也只是時間問題,因為在目前的半導體廠商面前,錢絕對不是問題。
晶片電晶體的縮小需要縮小晶片製程中涉及到的幾乎所有的尺寸。那麼製程縮小第一個要面臨的困難就是光刻工藝的困難。光刻工藝首先面臨的就是開發新的曝光光源,目前阿斯麥爾的EUV曝光能做到的只能達到7奈米;其次,就是需要開發驗證新的光阻,目前的光阻不適用於1納米制程;最後就是曝光光罩的開發,晶片製程的縮小會導致光罩成本的力哥式增長。
製造1奈米電晶體要面臨的第二個困難就是蝕刻工藝的困難。如果把光刻比作在地面上劃線,那麼蝕刻就像是按照光刻畫得線去修路,隨著尺寸的縮小蝕刻工藝所能挖掉的寬度和深度都將成倍縮小,工藝控制也將更加困難。
第三個困難就是薄膜工藝的控制很難。和蝕刻相反薄膜工藝是在晶圓上生長薄膜,隨著尺寸的縮小薄膜的厚度控制會越來越難。
第四個就是金屬導線工藝的實現會很困難,這個工藝和薄膜工藝差不多,只不過是使用PVD技術沉積金屬粉末,工藝縮小很可能導致導線連線不良。
第五個就是化學機械研磨的工藝控制困難,和蝕刻一樣,研磨的時間和深度,以及所允許的誤差都難控制。另外就是新的研磨膏的開發成本很高,和光阻一樣,研磨膏屬於消耗品,製程的成本會急劇上升。
目前半導體廠商正在攻克7奈米和5奈米工藝,但是我相信摩爾定律還會延續,使用1奈米工藝也只是時間問題,因為在目前的半導體廠商面前,錢絕對不是問題。