付費限定

為什麼半導體非得走上 EUV?

更新於 發佈於 閱讀時間約 7 分鐘
raw-image

1980 年代,半導體光刻進入 g-line(436nm) 時代。到了 1990 年代,又換上了波長更短的 i-line(365nm),並在進入 2000 年代後,持續推進至 KrF(248nm),直到今天仍在苦撐的 ArF(193nm)。每一次縮短波長,都是人類工程系統與物理極限的一次交手。也正是這樣的演進,推動了整個資訊革命。

ArF + immersion 的 193 奈米深紫外光,搭配液體浸潤鏡頭與高數值孔徑鏡組,成為整整一代先進製程的支柱,撐過了 90nm、65nm、45nm、甚至 20 奈米以下。但到了 10 奈米這個世代,所有人都不得不面對物理極限已經到了。


解析度公式走到盡頭,沒人能再推下去

曝光解析度的極限來自 Rayleigh 公式

Resolution ≈ k₁ × λ / NA

這個式子裡,三個變數都各自代表一段工程歷史:

  • λ(波長):ArF 為 193 奈米,再縮已無材料可透
  • NA(數值孔徑):從空氣提升至水,將 NA 提升至 1.35,已接近物理極限
  • k₁(經驗參數):早期約為 0.5,為了硬壓線寬,如今已逼到 0.25 以下,導致製程容忍度大幅下降

計算出來的理論解析度是36nm,實務上還要考慮光源不純、干涉與鏡頭品質,實際能做出的 pitch 多數在 80nm 左右。如果要再細?除非換光源,否則沒有空間。


Double Patterning 的發明

在微影上,pitch 的最小值是有限的,但單條線的寬度(linewidth)卻可以藉由過度曝光、蝕刻修邊、或材料堆疊進一步變細。於是,一種常見策略是:先畫一批寬間距的圖形,再錯開另一批圖形補上間隙,最終實現超過單次解析度的圖形密度。

這種錯位堆疊的策略,就是業界延命 DUV 的法寶:把一層圖案拆成兩次曝光,再合併重組,達成更高圖形密度。三種主流做法:LELE、SADP、補裁式光刻

邊喝邊想的靜心沙龍
本篇內容共 2740 字、0 則留言,僅發佈於想想科技你目前無法檢視以下內容,可能因為尚未登入,或沒有該房間的查看權限。
留言
avatar-img
留言分享你的想法!
avatar-img
邊喝邊想
3會員
96內容數
有些問題,邊喝點東西,邊想,會比較有答案。這裡是我閱讀、觀察、懷疑,然後慢慢轉化的地方。寫的東西有科技、咖啡、酒,偶爾是神話。如果你也喜歡慢慢想事情,跟著我的節奏,這裡或許適合你。
邊喝邊想的其他內容
2025/07/25
從平面到立體,電晶體結構演進正重塑晶片密度與控制邏輯的極限。
Thumbnail
2025/07/25
從平面到立體,電晶體結構演進正重塑晶片密度與控制邏輯的極限。
Thumbnail
2025/07/24
光罩尺寸為何停在 6 吋?探討制度慣性如何限制先進製程的發展與產能突破。
Thumbnail
2025/07/24
光罩尺寸為何停在 6 吋?探討制度慣性如何限制先進製程的發展與產能突破。
Thumbnail
2025/07/23
矽谷與軍方再度攜手,Meta 押注軍用 AR 解救百億虧損
Thumbnail
2025/07/23
矽谷與軍方再度攜手,Meta 押注軍用 AR 解救百億虧損
Thumbnail
看更多
你可能也想看
Thumbnail
透過蝦皮分潤計畫,輕鬆賺取零用金!本文分享5-6月實測心得,包含數據流程、實際收入、平臺優點及注意事項,並推薦高分潤商品,教你如何運用空閒時間創造被動收入。
Thumbnail
透過蝦皮分潤計畫,輕鬆賺取零用金!本文分享5-6月實測心得,包含數據流程、實際收入、平臺優點及注意事項,並推薦高分潤商品,教你如何運用空閒時間創造被動收入。
Thumbnail
單身的人有些會養寵物,而我養植物。畢竟寵物離世會傷心,植物沒養好再接再厲就好了~(笑)
Thumbnail
單身的人有些會養寵物,而我養植物。畢竟寵物離世會傷心,植物沒養好再接再厲就好了~(笑)
Thumbnail
不知你有沒有過這種經驗?衛生紙只剩最後一包、洗衣精倒不出來,或電池突然沒電。這次一次補貨,從電池、衛生紙到洗衣精,還順便分享使用心得。更棒的是,搭配蝦皮分潤計畫,愛用品不僅自己用得安心,分享給朋友還能賺回饋。立即使用推薦碼 X5Q344E,輕鬆上手,隨時隨地賺取分潤!
Thumbnail
不知你有沒有過這種經驗?衛生紙只剩最後一包、洗衣精倒不出來,或電池突然沒電。這次一次補貨,從電池、衛生紙到洗衣精,還順便分享使用心得。更棒的是,搭配蝦皮分潤計畫,愛用品不僅自己用得安心,分享給朋友還能賺回饋。立即使用推薦碼 X5Q344E,輕鬆上手,隨時隨地賺取分潤!
Thumbnail
身為一個典型的社畜,上班時間被會議、進度、KPI 塞得滿滿,下班後只想要找一個能夠安靜喘口氣的小角落。對我來說,畫畫就是那個屬於自己的小樹洞。無論是胡亂塗鴉,還是慢慢描繪喜歡的插畫人物,那個專注在筆觸和色彩的過程,就像在幫心靈按摩一樣,讓緊繃的神經慢慢鬆開。
Thumbnail
身為一個典型的社畜,上班時間被會議、進度、KPI 塞得滿滿,下班後只想要找一個能夠安靜喘口氣的小角落。對我來說,畫畫就是那個屬於自己的小樹洞。無論是胡亂塗鴉,還是慢慢描繪喜歡的插畫人物,那個專注在筆觸和色彩的過程,就像在幫心靈按摩一樣,讓緊繃的神經慢慢鬆開。
Thumbnail
從理論到實踐:Warrneslove沃倫勒夫量子手環的驚人功效 連結網址: https://sites.google.com/view/warrneslove-20240709-02/ #量子手環 #沃倫勒夫 #warrneslove
Thumbnail
從理論到實踐:Warrneslove沃倫勒夫量子手環的驚人功效 連結網址: https://sites.google.com/view/warrneslove-20240709-02/ #量子手環 #沃倫勒夫 #warrneslove
Thumbnail
我突然瞭解為什麼這個世界是現在這個樣子了。 以電力問題為例,我們為什麼還沒辦法有一種完全乾淨的能源來給人類使用。 不是科技的問題,我相信那個技術就在那邊,就在我們垂手可得之處。
Thumbnail
我突然瞭解為什麼這個世界是現在這個樣子了。 以電力問題為例,我們為什麼還沒辦法有一種完全乾淨的能源來給人類使用。 不是科技的問題,我相信那個技術就在那邊,就在我們垂手可得之處。
Thumbnail
【一天一千字,進化每一次】第七週回覆心得與感謝文 (下)
Thumbnail
【一天一千字,進化每一次】第七週回覆心得與感謝文 (下)
Thumbnail
生命都有一個規律而在,只是我們能否對抗這股熵增定律,基本上來說要不停地輸入
Thumbnail
生命都有一個規律而在,只是我們能否對抗這股熵增定律,基本上來說要不停地輸入
Thumbnail
高科技的迷湯「一切都是為你好」 今天,要跟各位來談談行動自由的重要性,以及世界深層政府如何利用各種「高科技」來迷惑人民,讓他們自願放棄難能可貴的自由人權。
Thumbnail
高科技的迷湯「一切都是為你好」 今天,要跟各位來談談行動自由的重要性,以及世界深層政府如何利用各種「高科技」來迷惑人民,讓他們自願放棄難能可貴的自由人權。
Thumbnail
世界給的越多 我決定取用得越少
Thumbnail
世界給的越多 我決定取用得越少
Thumbnail
化學就是改變,改變也是你思想的核心,你其實可以成為什麼樣的人。
Thumbnail
化學就是改變,改變也是你思想的核心,你其實可以成為什麼樣的人。
Thumbnail
本文講述了核能的產生、核裂變、核衰變、核嬗變反應、U-235的核裂變、連鎖反應、核能威力之謎,透過核能的簡介帶你進入核能的世界
Thumbnail
本文講述了核能的產生、核裂變、核衰變、核嬗變反應、U-235的核裂變、連鎖反應、核能威力之謎,透過核能的簡介帶你進入核能的世界
追蹤感興趣的內容從 Google News 追蹤更多 vocus 的最新精選內容追蹤 Google News