无论是28纳米也好，7纳米也罢，指的都是光刻机的制程工艺。而光刻机背身只分为紫外光刻机(UV)，深紫外光刻机(DUV)，极紫外光刻机(EUV)。其中28纳米的制程工艺用DUV也行，用EUV也可以。7纳米制程工艺使用DUV也是可以的，只不过太麻烦了，用EUV比较简单省事。
而DUV光刻机和EUV光刻机的差距主要在:“光源，物镜”，这三者基本上决定了一台光刻机制程工艺的高低。如果说到具体的工艺上，那就是28纳米制程工艺制造的芯片与7纳米制程工艺制造的芯片性能差太多了，基本上28纳米制程工艺是9年前的了，如果让用回9年前的手机，你还愿意么？
机台部件差距
先来看光源。DUV光刻机采用的Arf光源，其波长普遍在193纳米。而光刻机的分辨率除了正比于波长之外，还主要受限于瑞利衍射极限。Arf光源的极限基本就是7纳米了，在提升分辨率的话，那代价就太大了，根本划不来。而EUV光刻机采用的是EUV光源，其波长为13.5纳米，这么短的波长，就很容易实现分辨率的提升，所以使用EUV光刻机的话制程工艺达到7纳米，5纳米，3纳米是很容易做到的。另外，同时开始制作7纳米的芯片，EUV光刻机的效率要比DUV高的多。
再来看物镜组。ASML制造的EUV光刻机使用的是蔡司公司提供的物镜，其数值孔径(NA)值为0.33越大。看公式“光刻机分辨率=k1*λ/NA”。也就是说NA值越大表示分辨率越高，光源波长越短，分辨率也就越高。由于受限于技术，导致镜头的NA值不能无限增大，所以只能选择缩小光源的波长了。国内NA值为其0.75的光学系统已经通过验收了，正在向NA值为1.35的进发。可以说，国产DUV光刻机的光学系统的NA值已经比ASML的高了。
由此可知，EUV光刻机和DUV光刻机之间的差距有多大。当然了，EUV光刻机需要的光源和物镜都是需要极高技术支持的，不掌握先进的技术，那是制造不出EUV光刻机的。此外，芯片的制程工艺，不仅仅是由光刻机决定的。更多的在于一个厂商的研发工艺，比如说，台积电使用DUV光刻机就可以将芯片的制程推向7纳米，而三星就不行了，三星想要制造出7纳米制程工艺的芯片，就必须要有EUV光刻机。所以说，现在使用DUV光刻机也是可以实现7纳米制程工艺的，只不过就看厂商对技术的研发怎么样了。毕竟台积电上千人的研发团队，用了3年时间，烧了数百亿美金才拿出7纳米制程工艺。所以说，生产芯片既要舍得投资，还要等待。
光刻技术的发展
1947年，贝尔实验室发明第一只点接触晶体管。从此光刻技术开始了发展。
1959年，世界上第一架晶体管计算机诞生，提出光刻工艺，仙童半导体研制世界第一个适用单结构硅晶片。
1960年代，仙童提出CMOSIC制造工艺，第一台IC计算机IBM360，并且建立了世界上第一台2英寸集成电路生产线，美国GCA公司开发出光学图形发生器和分布重复精缩机。
1970年代，GCA开发出第一台分布重复投影曝光机，集成电路图形线宽从1.5μm缩小到0.5μm节点。
1980年代，美国SVGL公司开发出第一代步进扫描投影曝光机，集成电路图形线宽从0.5μm缩小到0.35μm节点。
1990年代，n1995年，Cano着手300mm晶圆曝光机，推出EX3L和5L步进机；ASML推出FPA2500，193nm波长步进扫描曝光机。光学光刻分辨率到达70nm的“极限”。
2000年以来，在光学光刻技术努力突破分辨率“极限”的同时，NGL正在研究，包括极紫外线光刻技术，电子束光刻技术，X射线光刻技术，纳米压印技术等。
光学光刻技术
光学光刻是通过广德照射用投影方法将掩模上的大规模集成电路器件的结构图形画在涂有光刻胶的硅片上，通过光的照射，光刻胶的成分发生化学反应，从而生成电路图。限制成品所能获得的最小尺寸与光刻系统能获得的分辨率直接相关，而减小照射光源的波长是提高分辨率的最有效途径。因为这个原因，开发新型短波长光源光刻机一直是各个国家的研究热点。 1/5 1 2 3 4 5 下一页 尾页 |
