據(jù)媒體報道,英特爾一位董事近日提出,隨著環(huán)繞柵極場效應晶體管(GAAFET)和互補場效應晶體管(CFET)等新型晶體管架構的普及,芯片制造對先進光刻設備(尤其是極紫外光刻機,EUV)的依賴程度可能大幅下降。這一觀點挑戰(zhàn)了當前以光刻技術為核心的芯片制造范式,引發(fā)行業(yè)對技術路線演進的深度思考。 當前,ASML的EUV光刻機是制造7納米及以下制程芯片的關鍵設備,其通過極紫外光將電路圖案“打印”到硅晶圓上,支撐了摩爾定律的持續(xù)推進。然而,英特爾董事指出,GAAFET和CFET等新型晶體管設計的核心在于三維結構的復雜性,例如GAAFET通過“包裹”柵極結構提升溝道控制能力,CFET則通過堆疊晶體管組實現(xiàn)更高的集成密度。這些結構對制造工藝提出了全新要求:光刻環(huán)節(jié)雖仍需完成基礎圖案轉移,但后續(xù)的刻蝕步驟需以更高精度去除多余材料,尤其是橫向方向的精細加工成為關鍵。 該董事強調(diào),傳統(tǒng)芯片制造依賴光刻機縮小特征尺寸,而新型晶體管設計將迫使行業(yè)轉向更復雜的刻蝕工藝。例如,GAAFET的柵極包裹過程需在納米級尺度上實現(xiàn)多層材料的精確去除,CFET的堆疊結構則要求刻蝕工藝具備更高的各向異性和選擇性。這種轉變意味著,芯片制造商可能減少對光刻機分辨率的極致追求,轉而通過優(yōu)化刻蝕技術提升三維結構的成型精度。 行業(yè)分析認為,這一趨勢或對光刻技術供應商ASML構成挑戰(zhàn)。盡管ASML已推出高數(shù)值孔徑EUV光刻機(High-NA EUV),但其高昂的成本和復雜的供應鏈限制了普及速度。與此同時,英特爾董事的觀點暗示,新型晶體管設計可能通過工藝創(chuàng)新降低對最小特征尺寸的依賴,從而在維持高密度集成的同時減少對先進光刻設備的依賴。 值得注意的是,英特爾此前已宣布將在下一代14A制程中引入High-NA EUV光刻機,但此次董事的表態(tài)或表明,公司正同步探索通過晶體管架構創(chuàng)新降低對光刻技術的依賴。這一戰(zhàn)略調(diào)整可能源于多重因素:一方面,全球半導體供應鏈的波動(如出口管制)增加了先進設備采購的不確定性;另一方面,三維晶體管設計的成熟為工藝創(chuàng)新提供了新路徑。 盡管如此,光刻技術短期內(nèi)仍將是芯片制造的核心環(huán)節(jié)。新型晶體管設計雖能降低對光刻機的依賴,但無法完全替代其在基礎圖案轉移中的作用。未來,芯片制造的競爭或將轉向光刻與刻蝕、沉積等工藝的協(xié)同優(yōu)化,而英特爾的表態(tài)無疑為行業(yè)指明了技術演進的新方向。 隨著GAAFET和CFET技術逐步進入量產(chǎn)階段,芯片制造的工藝路線圖可能迎來重大調(diào)整。行業(yè)觀察人士指出,這一轉變不僅將影響設備供應商的競爭格局,也可能推動半導體制造向更高效、更靈活的方向發(fā)展。 |