夜明けを迎える国内14nmのは、オランダは、リソグラフィ機械工場にスムーズにインポート！

著者|馬超

Zebian |胡威威

出品 | CSDN（ID：CSDNnews）

よると陽澄イブニングニュースは、SMICが大きいリソグラフィは、深センの輸出加工区が二つのゲート工場に駅を通過したオランダから輸入したことが最近報告された、SMICは、EUVリソグラフィ機械の光が有名なの後でないとの声明を発表しました企業が出産複雑な生産ラインを増設した後、仕事に戻り、主のために、マシンを彫刻。

EUVは、以前によると、最も重要な集積回路製造装置としてリソグラフィは、「クラウン超精密製造技術上の真珠」として知られているチップの製造方法に決定的な影響を有し、主に使用さ7nmで、チップ製造プロセスでありますSMICのコミュニケ、プロセス14nmの製造第一世代のFinFETのため、現在、同社の最先端の製造プロセスは、2019年第4四半期の寄与、売上高の1％となっています。

ロイターは、米国はHuawei社を制限していることを報告し、「外国からの直接製品のルールを」修正を検討している米国のチップ製造設備への外国企業を必要とし、彼らはHuawei社に供給することができます前に、米国は、許可を申請しなければなりません。前の米国の政策によると、米国外の企業は、限り、米国の技術の25％以上の使用など、米国は、関係法令を遵守しなければならない、そして今、この割合は10％に低下します。

中国企業は、外部チップで追加の制限を受けることができることを。このような状況では、このようなリソグラフィマシンのSMICの輸入が最も確かにするとき、最後に、彼らは契約のチップメーカーを求めている、独立したチップ設計能力を持っているHuawei社とアリから、これらの企業の利益にされ、私たちの国のために重要となります新しいオプション付き。ここでの専門的見地からの作家は、リソグラフィマシンの背後にあるものを戸口の解釈をご紹介します。

チップ製造プロセスの進化

半導体製造の見直しは、そのいくつかの段階を経て。

MOS時代

、酸化膜半導体電界効果トランジスタ、MOSトランジスタは、酸化、フォトリソグラフィ、および一連の処理により、トランジスタの近くに生まれたプレーナ技術の生産に導入することができる - 1950年代後半ベル研究所は、すなわち、金属、MOSトランジスタを開発しましたあなたは、私たちはそれがはるかに今よりも低くなっているチップについて話しているが、それでも唯一のオリジナルの集積回路密度の時代として記載されたものであるトランジスタ集積回路を作成することができますが、それはまた、様々な半導体デバイスや集積回路の基本の製造となっています技術だけでなく、プロトタイプのリソグラフィ。

フィンFET

しかし、MOSトランジスタは、制限の20nmプロセスがあることを、完璧ではないが、カリフォルニア大学の胡Zhengming教授、バークレー、2000年に「20 nmのフィンFET-自己整合ダブルゲートMOSFETのスケーラブルな」記事を掲載します本論文では、名前が示すように、このトランジスタ構造はまた、フィンの形状に似ている、「フィン型電界効果トランジスタ」のための中国語の翻訳と呼ばれるのFinFETトランジスタ構造を提案します。

フィンFETは20nmでの重要なノードを介してブレークにチップ製造プロセス技術を作り、それがさらに減少現代工芸のキーテクノロジーです。

GAAFET

（ゲート・オール・アラウンド）IMEC（大学間マイクロエレクトロニクスセンター）によって提案されました。GAAは、横型トランジスタ技術であり、それはまた、GAAFETを参照することができます。この技術は、ゲート対4区画チャネル、ソースおよびドレインを達成することを特徴とされず、基板が接触しなくなるが、線形の使用（棒状理解されるように）ソースまたは平板状の複数のシート状そしてMOSFETの後部横方向分布、基本的な構造および機能に垂直ゲートのドレイン。等の容量効果を含むゲートピッチサイズの縮小、後にもたらした問題を解決するために大規模な措置で設計され、また、プロセス7nmで電流制限を破るが、技術はまだ正式に商用持ってすることができます。

リソグラフィ技術は、コンテンツのリソグラフィについての話を聞かせて、正確にキーチップ製造です。

EUVリソグラフィ技術

EUV（極紫外線）EUVリソグラフィプロセス技術上の光の決定的な影響であり、現在の非EUV光源は7nmでの限界をプッシュすることができない、現在最先端のリソグラフィ技術です。

リソグラフィマシンにレーザ光源は補正後、第1のレーザ光を発生させる、エネルギーディレクタ、及びマスクテーブル後手段を形成する光ビームに等を担っています。

以下解像度リソグラフィ図は、図ABの2点間の距離は= K1 *λ/ NAは、異なるリソグラフィ解像度要素の間の距離です。

増加ノード半導体業界と、解像度指数を改善するために、レーザー波長リソグラフィは常に今436nmから進み、246nmの近紫外線波長365nm（NUV）レーザ、深紫外線（DUV）レーザ外193nmのを狭くしていますDUVリソグラフィマシンが最も広く使用されて、光源は、これを使用することができ7nmでから45nmプロセス・リソグラフィにはArF（フッ化アルゴン）であるが、このノードは7nmでDUV限界までである、インテル、サムスンので、そしてTSMCでありますこのノードは7nmで極端紫外線（EUV）リソグラフィを導入します。

なぜ、このプロセスは非常に重要です

以前、我々はフェアチャイルドセミコンダクター社のゴードン・ムーアが特大提案発表され、「エレクトロニクス」誌に、概念は1960年代に、概念のプロセスについて皆の科学のために再びここにチップの製造プロセスであり、強調されていますムーアの法則、価格は変わらず、収容することができる集積回路上の構成要素の数は、毎年倍増する、これは実際には元の濃度を指す常に元との間の距離である、増加していきますチップ製造プロセスがオリジナルと異なっているで、それはまた、ムーアの法則プロセス法と呼ばれることができる一方で、減少しました。

CPU 1は0とに基づいて論理演算を行われ、キーは、トランジスタの場合の可能性を判断することです。これは、電圧源のゲート端子に行われる場合、端にドレインソース端からの電流は、電源電圧なしで、電流は、0と1を表す流れません。

そのスイッチング周波数を強化するように、コンポーネント間の距離を短くした後、トランジスタ間の静電容量は、低くなります。電子信号を切り替えるときに、ダイナミック消費電力はトランジスタの静電容量に比例するため、したがって、それらは、同じ時間でより速いので、より多くの電力ができ。

さらに、これらのより小さなトランジスタは、オン電圧を低くする必要があり、動的電力および電圧の二乗に反比例し、次いで、エネルギー効率も向上します。キンギョソウ835 10nmの製造工程では、例えば、下部14nmのキンギョソウ820の35％より小さく、全体の消費電力よりも30万個のトランジスタ、40％の体積内に集積するが、性能は27％上昇しました。我々は宣伝ポイントの最大のチップを見ることができるように、彼のプロセスです。

以前に私たちのチップ製造レベルを述べたようにしかし、まだ多くの最高の国際水準の背後にある世代よりも、14nmのままで。しかし、そこから私たちは、プロセス関連機器を得るためには、14nmのプロセス技術を習得した場合にのみことがわかります。これはまた、技術革新の重要性の一の側面を示しています。

とき自作チップ

現時点では、中国の主要なITの巨人、特にアリとHuawei社はすでに強力なチップ設計能力を持っていた、などのフラットヘッド弟アリ半導体チップMCUプラットフォームとしてオープンソースは何の剣100を持っていません。AIチップた800ハン・グアンのアリ・ダルマ研究所オペレータは、従来のGPUの計算パワー、100％のコスト増に比べ、同等のGPU 10、78563のIPS、EER 500 IPS / Wに性能を推論800 Hanguangmenを強制します。

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Huawei社ハスユニコーンの半導体チップとAIチップの立ち上がりシリーズは、TSMCの製造プロセス7nmでハスキリン990チップの国際的な先進レベル、特に第二世代に達している、Huawei社の携帯電話の様々なモデルで使用されています、小龍シリーズチップライバルクアルコムの大きな可能性。

本明細書に記載するようにしかし、私たちの国ではそこではないが、まだEUVショートボードを製造する巨大なチップが、今回のリソグラフィ機の到着ですが、私はそれが実質的に増加しているSMIC 14nmのチップの生産能力を作ると信じて、私たちの国は次のようになりますチップ製造に重要な補完。冬のどれもが終わっていないんではなく、春には、私たちの国は製造業が春の到来を告げることができチップに喜んで流行した後、来ることはありません。

著者について：馬超、CSDNは、Huawei社のクラウドMVP、金融テクノロジー業界のベテランの専門家、有名な国内のオペレーティング・システムとデータベースソフトウェアの説教を専門家のブログ