芯片制造三巨头的次世代光刻技术战略

芯片制造三巨头的次世代光刻技术战略

台积电与Globalfoundries是一对芯片代工行业的死对头，不过他们对付彼此的战略手段则各有不同。举例而言，在提供的产品方面，Globalfoundries在28nm制程仅提供HKMG工艺的代工服务（至少从对外公布的路线图上看是这样），而相比之下，台积电的28nm制程则有HKMG和传统的多晶硅栅+SION绝缘层两种工艺可供用户选择。另外，两者对待450mm技术的态度也不相同，台积电是450mm的积极推进者，而Globalfoundries及其IBM制造技术联盟的伙伴们则对这项技术鲜有公开表态。不过我们今天分析讨论的重点则是其次世代光刻技术方面的战略异同。
　　
三家公司光刻技术策略的异同对比：
　　
Globalfoundries，台积电以及Intel三家在光刻技术方面的策略各有不同。其中台积电一直对无掩模的电子束直写技术最为热衷，但是他们最近对EUV技术的态度忽然变得热烈起来。而Intel则对 EUV技术十分看重，将其视为下一代光刻技术的首选(Intel的EUV投入量产时间点大概也定在2015年左右，而具体对应的制程节点则可能会在 10nm及更高等级，原因请参考我们的这篇文章），当然两家公司对电子束直写以及EUV也均有投入研究力量，但是侧重点则有所不同而已。相比之下，Globalfoundries则与台积电对比鲜明，他们对EUV技术显得非常热衷，不过他们对电子束直写的态度最近开始变得热烈起来。
　　
传统的光刻技术领域，台积电主要使用ASML生产的光刻机，而Globalfoundries则脚踩ASML/尼康两只船。自从45nm节点起，Globalfoundries便一直在使用193nm液浸式光刻机，他们认为193nm液浸式光刻技术至少可以沿用到20nm节点。相比之下 Intel则32nm节点起才开始使用193nm液浸式光刻机，此前使用的是193nm干式光刻技术，Intel曾经表示过准备把193nm液浸式光刻技术沿用到10nm节点。
　　
Globalfoundries的次世代光刻技术攻略详述：20nm节点两种光刻技术可选？？
　　
GlobalfoundriesEUV技术的热衷程度与台积电形成了鲜明的对比。去年Globalfoundries跳过ASML的预产型EUV光刻机，直接订购了ASML的量产型EUV设备。据Globalfoundries高管HarryLevinson介绍，他们计划在20nm节点为用户提供分别采用两种不同光刻技术的选择。
　　
第一个选择是使用193nm液浸式光刻+双重成像技术（以下简称193i+DP）制造的20nm制程产品，另外一个选择则是使用EUV光刻技术制造的20nm制程产品。
　　
据HarryLevinson表示，理论上讲，193i+DP的光刻速度相对较慢，成本也相对较高，不过EUV光刻技术则急需解决曝光功率，掩模方面的问题。