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美国开发出1nm印刷设备 但不会很快量产

时间:2017-05-16 08:11:38来源:TechNews

  晶圆代工大厂包括台积电、英特尔、三星等公司在 2017 年陆续将制程进入 10 奈米阶段,而且准备在 2018 年进入 7 奈米制程试产,甚至 2020 年还将要推出 5奈米制程技术。 因此,随着制程技术的提升,半导体制程也越来越逼近极限,制造难度也越来越大。 就以 5 奈米之后的制程来说,到目前为止都没有明确的结论。 对此,美国布鲁克海文国家实验室(Brookhaven National Laboratory,简称BNL)研究人员日前宣布,开发出可以达成 1 奈米制程的相关技术与设备。

  根据外电报导,美国能源部旗下的布鲁克海文国家实验室研究人员,日前宣布成功采用电子束印刷技术,成功制造了尺寸只有 1 奈米的印刷设备。 据了解,这个实验室的研究人员采用电子显微镜,制造出比普通电子束印刷(EBL)技术能做出的更小尺寸。 这使电子敏感性材料在聚焦电子束的作用下,尺寸得以大大缩小,达到可操纵单个原子的程度。 而这项技术与设备的诞生,则可极大的改变材料特性,从导电变成光传输,或这两种状态下交互执行。

  就目前发表的内容观察,1 奈米印刷使用的是扫描投射电子显微镜(STEM),隔开 11 奈米,这样一来每平方公厘就能实现 1 兆个特征点(features)的密度。 再透过偏差修正 STEM在 5 奈米半栅极在氢氧硅酸盐类抗蚀剂下,实现 2 奈米的分辨率。

  虽然,这也不是科学家第一次达到 1 奈米级别的技术,2016 年美国能源部下属的另一个国家实验室也宣布发展出 1 奈米制程技术。 这部分使用的是奈米碳管和二硫化钼等新材料。 不过,不管是哪一边开发出的新技术与设备,就目前观察,这项技术都不会很快量产。 因为奈米碳管晶体管跟 PMMA、电子束光刻一样,跟目前的半导体制程技术有明显差异。 因此,要让厂商一下子全部淘汰现有设备,这还需要一段时间布局。


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