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歐盟領先開發7奈米晶片微影技術製程,延續摩爾定律

 

1990年代後期,歐盟參照摩爾定律補助諸如SENATE等,經由歐洲卓越領先倡議 (European Leadership Joint Undertaking)的電子元件與系統計畫(Electronic Components and Systems for European Leadership Joint Undertaking, ECSEL JU) 所提出系列精進先進處理器製造計畫。

 

SENATE計畫利用EUV微影設備,成功研發並量產第一批7奈米晶片。7奈米為繼10奈米後最先進的晶片製程技術。透過更小電晶體尺寸來製造更快、更節能的處理器,便能衍生出功能性更強、更節能的手機或其他電子應用產品。SENATE計畫所開發新製程是利用紫外光極短的波長(13.5奈米) 將圖案從光罩轉印至半導體上的光阻,經過後續蝕刻、沉積過程,轉印圖形製造積體電路。該計畫已在2020年經由全球首座商用EUV微影系統製造,量產晶片應用在已上市手機的處理器上。

全球最大EUV微影設備供應商ASML 表示:2020SENATE計畫中EUV部份,為該公司EUV微影技術應用的關鍵產品及發展製程精進的里程碑。開創該公司在設備開發及試產線製程的新猷,對於參與合作計畫產品研發、測試、驗證以及量產和製程等夥伴都有啟發性與成就感。為了量產7奈米晶片,我們需要各領域的創新跟研發,包含微影、量測檢測、光罩和晶片的材料以及製程整合。所有SENATE計畫的項目都是由歐洲供應商支持,透過微影機台設備商、量測檢測設備商以及半導體研究組織之間的合作,讓歐洲半導體產業成功邁入7奈米晶片製造,並將EUV微影技術應用在量產製程中。

 

SENATE計畫結合全球40個合作夥伴和研究機構的專業知識,克服了包括系統整合、沉積製程的研發、EUV光罩、反射式光學元件的發展及驗證7奈米製程的檢測儀器和模組。這項計畫同時成就50多篇相關論文的發表,並且獲得33項專利。這些歐盟延續摩爾定律所推動的相關計畫對延續歐洲半導體製造設備工業以及相關領域,有極大貢獻,除了前述推動研發創新及註冊多項專利外,也創造就業機會,帶動歐洲企業成長。

 

ASML 公司代表指出: 摩爾定律點出的是市場對運算能力的需求不斷增加,更同時追求更高效率和更低成本。從科技產業角度看,未來世代技術會不斷地在現行使用技術成熟前,便已超前研發。惟有持續研發才能不斷將技術突破至下一個世代。因此,SENATE計畫團隊早就把焦點放眼下一個技術世代,繼續探討小於7奈米晶片的製程挑戰及解決方案。

 

特約編輯: 陳文捷

 

資訊來源

https://ec.europa.eu/research-and-innovation/en/projects/success-stories/all/pioneering-photolithography-7nm-chips

 

更新日期 : 2021/06/03