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华裔科学家大突破:不要EUV光刻机,让1nm以下的芯片自己长出来
2023-05-29 来源:只谈数码科技
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关键词: 芯片 中芯国际 台积电

目前芯片制造领域的技术,主要就是光刻技术。


而光刻技术下,光刻机的分辨率就决定了芯片的工艺,比如7nm以下的芯片,必须用到EUV光刻机;而7-45nm的芯片,使用浸润式光刻机;这些都是与精度一一对应的。


后来佳能想搞NIL纳米压印技术,像我们日常见到的打印机打印图纸的技术一样,把芯片的电路图,直接打印到硅晶圆片上去。这种技术,不需要光刻机,也能实现7nm以下,但进度不太理想,目前还停留在65nm以上工艺。



但是,不用光刻机,生产芯片的梦想,科学家们一直有,甚至也一直在努力,想让它变成现实。而在中国,网友们做梦都希望有一天,能够不使用EUV光刻机,就能够生产7nm以下的芯片,这样我们就不怕被美国和ASML卡脖子了。


但要实现这个梦实在是太难了,之前欧洲提出了一种技术,叫DSA自生长技术,就是用一种新型材料,直接在硅晶圆上按照电路图,把不要的部分腐蚀掉……


但直到目前,依然还只是概念、理论性的阶段,没有什么实质性的进展。



而近日,有一位华裔科学家,在这种芯片自生长技术上,又有了新的突破。


麻省理工学院(MIT)的华裔科学家朱家迪领军的原子级晶体管研究于 4 月取得突破。


这个项目采用气象沉淀逐层堆叠工艺生产,不再需要使用光刻机,即可生产出一纳米甚至以下制程的芯片。



这种技术,一方面是提出一种新的二维半导体晶体管技术,这种二维半导体晶体管尺寸缩小到只有目前的千分之一大小,且功耗也只有目前的千分之一。


另外一方面,是有一种新的材料,叫做金属二硫化物 (TMD) 材料层,这种材料可以直接“生长”到硅晶圆上,让二维半导体晶体管不需要光刻,就直接长出来了。


所以它的基础,还是之前欧洲提出来的那种DSA自生长技术,只是晶体管技术、材料技术变了,离量产实现,又近了一步。



当然,话又说回来,这种高科技技术,从理论提出,到原型确定,再到最终量产,可能需要很久,也许几年,也许十几年,也许几十年,所以想要短时间内就实现不太现实。


所以,让子弹先飞一会,大家先别高兴的太早,更不要自嗨,先当一个新闻看看热闹就好。不过,假如这种技术能够真正的量产,那么全球芯片产业的格局都会被改变,对中国芯片产业绝对是大利好。