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在英特爾看來，半導(dǎo)體創(chuàng)新始終是一項(xiàng)團(tuán)隊(duì)合作，最持久的突破源于從研發(fā)到量產(chǎn)的深度生態(tài)系統(tǒng)協(xié)作。英特爾晶圓代工為其在這一進(jìn)程中扮演的領(lǐng)導(dǎo)角色而感到自豪，并已確立了其在業(yè)界的地位，成為唯一一家擁有本土領(lǐng)先邏輯芯片研發(fā)和制造能力的美國公司。

今天，英特爾分享兩個(gè)不同項(xiàng)目的里程碑，這兩個(gè)項(xiàng)目分別展示了公司推動(dòng)行業(yè)研究和創(chuàng)新、降低先進(jìn)設(shè)備概念風(fēng)險(xiǎn)以及加快為客戶創(chuàng)造價(jià)值的不同方式。

自信擴(kuò)展：首臺(tái) TWINSCAN EXE:5200B 高數(shù)值孔徑 EUV 安裝

隨著前沿工藝節(jié)點(diǎn)特征尺寸的不斷縮小，高數(shù)值孔徑（High NA）極紫外（EUV）光刻技術(shù)正迅速崛起，成為人工智能時(shí)代極具吸引力的光刻技術(shù)。ASML 和 Intel Foundry 已證明，目前 最先進(jìn)的光刻掃描儀在技術(shù)上可行，能夠提供更高的精度和生產(chǎn)效率，從而使高數(shù)值孔徑 EUV 技術(shù)在未來的大規(guī)模生產(chǎn)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

今天，英特爾激動(dòng)地宣布，英特爾和ASML已成功完成TWINSCAN EXE:5200B的“驗(yàn)收測(cè)試”。 這款高數(shù)值孔徑（High NA）極紫外光刻機(jī)在保持第一代EXE : 5000高分辨率的同時(shí)，將產(chǎn)能提升至每小時(shí)175片晶圓，并將套刻精度（不同光刻層的精確對(duì)準(zhǔn)）提高至0.7納米。這得益于英特爾在高數(shù)值孔徑極紫外光刻領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)，該領(lǐng)域始于2023年，當(dāng)時(shí)全球首臺(tái)商用高數(shù)值孔徑極紫外光刻機(jī)交付至我們?cè)诙砝諏莸难邪l(fā)中心。

EXE:5200B 的關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)包括以下幾點(diǎn)：

更高功率的 EUV 光源：在實(shí)際劑量下實(shí)現(xiàn)更快的晶圓曝光，支持高對(duì)比度圖案化的光刻膠/工藝窗口，同時(shí)最大限度地減少線邊緣粗糙度和線寬粗糙度。

新型晶圓存儲(chǔ)架架構(gòu)：改進(jìn)了批次物流和熱/工藝穩(wěn)定性，從而減輕了漂移并提高了吞吐量一致性，這對(duì)于多溝道或多曝光流程尤為重要。

更嚴(yán)格的對(duì)準(zhǔn)控制：0.7納米的套刻精度反映了平臺(tái)控制、傳感器校準(zhǔn)和環(huán)境隔離方面的進(jìn)步，所有這些對(duì)于客戶不斷突破晶體管密度極限都至關(guān)重要。

高數(shù)值孔徑極紫外光刻（EUV）是英特爾晶圓代工技術(shù)庫中的一項(xiàng)重要能力，它結(jié)合了我們?cè)诠饪獭⑽g刻、分辨率增強(qiáng)和計(jì)量等相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)技能，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代芯片所需的精細(xì)晶體管細(xì)節(jié)。對(duì)于設(shè)計(jì)人員而言，這意味著更靈活的設(shè)計(jì)規(guī)則，減少步驟和光刻掩模數(shù)量，從而簡化工藝流程，提高良率，并縮短良率周期。我們?nèi)蕴幱谔剿鞯脑缙陔A段，但這無疑是在探索提高客戶效率和生產(chǎn)力的新途徑方面取得的積極進(jìn)展。

用于未來晶體管尺寸縮小的二維材料

英特爾強(qiáng)調(diào)，公司也在展望更遠(yuǎn)的未來。如今最先進(jìn)的晶體管采用環(huán)繞柵極架構(gòu)（英特爾晶圓代工稱之為RibbonFET），將晶體管完全包裹在溝道周圍。這些晶體管以單層形式集成在芯片上，我們也在努力實(shí)現(xiàn)晶體管的堆疊。英特爾和業(yè)內(nèi)其他公司都認(rèn)為，在未來的某個(gè)時(shí)刻，晶體管的尺寸將會(huì)縮小到硅原子性能開始下降的程度。

二維材料之所以得名，是因?yàn)樗鼈兡軌蚺帕谐珊穸葍H為幾個(gè)原子的薄層。例如，過渡金屬二硫化物（TMD）家族中的這類材料，有望在擴(kuò)展和控制電流方面展現(xiàn)出卓越的性能。英特爾晶圓代工及其眾多合作伙伴多年來一直致力于二維材料的研究，但該行業(yè)在300毫米晶圓廠的制造工藝方面仍然面臨著諸多挑戰(zhàn)。

在上周的IEDM會(huì)議上，Imec和Intel聯(lián)合展示了一種300mm可制造的2DFET源漏電極和柵堆疊模塊集成方案（n型采用WS?和MoS?，p型采用WSe?）。該方案的核心創(chuàng)新在于對(duì)Intel生長的高質(zhì)量二維層進(jìn)行選擇性氧化物蝕刻，并在其上覆蓋AlOx/HfO?/SiO?。這種工藝實(shí)現(xiàn)了鑲嵌式頂部電極，類似于將金屬嵌入溝槽或凹槽的古老技術(shù)。這是目前世界上首創(chuàng)的晶圓廠兼容工藝，同時(shí)還能保持底層二維溝道的完整性。

對(duì)于探索二維場(chǎng)效應(yīng)晶體管（2DFET）的團(tuán)隊(duì)而言，可制造的接觸和柵極模塊是最大的挑戰(zhàn)之一。我們的長期計(jì)劃是通過與客戶共同開發(fā)這些步驟，并將其應(yīng)用于量產(chǎn)級(jí)集成流程，從而在實(shí)際且可擴(kuò)展的工藝假設(shè)下評(píng)估二維通道，加速器件基準(zhǔn)測(cè)試、建模和設(shè)計(jì)路徑探索，并減少流片過程中可能出現(xiàn)的意外情況。

這一切意味著什么？

首先，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼夏軌驅(qū)?chuàng)新轉(zhuǎn)化為可靠性。無論是新材料研究還是首創(chuàng)工具，最難的部分在于如何將物理和化學(xué)原理與工具在大規(guī)模晶圓廠中的實(shí)際性能相匹配。正是這項(xiàng)工作，將前景廣闊的概念轉(zhuǎn)化為可供客戶使用的平臺(tái)。

其次，開放式協(xié)作能夠縮短學(xué)習(xí)曲線。通過與Imec和ASML等知名機(jī)構(gòu)合作開發(fā)，并共享工藝窗口、計(jì)量數(shù)據(jù)和故障模式，我們能夠加速創(chuàng)新，并減少整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的重復(fù)工作。客戶將受益于更快的產(chǎn)能爬坡、更完善的PPAC（工藝流程分析）以及更早地獲得實(shí)際的設(shè)計(jì)約束。

第三，也是非常重要的一點(diǎn)，英特爾晶圓代工從早期研發(fā)階段就注重可制造性。大馬士革頂接觸技術(shù)的突破，既是材料方面的勝利，也是晶圓廠兼容性方面的突破。同樣，EXE:5200B 的生產(chǎn)也旨在實(shí)現(xiàn)影響良率和周期時(shí)間的大批量生產(chǎn)指標(biāo)。

對(duì)于正在探索新設(shè)備架構(gòu)或準(zhǔn)備高數(shù)值孔徑 EUV 關(guān)鍵層的客戶，英特爾晶圓代工提供先進(jìn)的工具以及創(chuàng)新方面的合作伙伴關(guān)系，并以成熟的集成專業(yè)知識(shí)和對(duì)可制造性的不懈關(guān)注為后盾。

https://community.intel.com/t5/Blogs/Intel-Foundry/Systems-Foundry-for-the-AI-Era/How-Collaboration-in-High-NA-EUV-and-Transistor-R-D-Are-Shaping/post/1730050

（來源：編譯自intel）

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