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纳米压印,终于走向台前?
纳米压印,终于走向台前?
近日,有消息披露,SK海力士从佳能引进了纳米压印设备,目前正在进行测试,计划在2025年左右使用该设备开始量产3D NAND闪存,到目前为止的测试结果良好。
这里提到的纳米压印技术,就是被认为最有可能替代EUV的下一代光刻技术。
纳米压印技术,即Nanoimprint Lithography(NIL),是一种新型的微纳加工技术。该技术将设计并制作在模板上的微小图形,通过压印等技术转移到涂有高分子材料的硅基板上。纳米压印的分辨率由所用印模板图形的大小决定,物理上没有光刻中的衍射限制,纳米压印技术可以实现纳米级线宽的图形
据了解,佳能目前量产的纳米压印设备,能用于生产15纳米的芯片,预计到2025年,能进一步研发出生产5纳米芯片的设备。初期将率先导入生产NAND、DRAM等,未来还有望导入应用在PC和手机中的需要高阶先进制程的逻辑IC生产。
虽然前面提到了不少纳米压印技术的优势,甚至被奉为新的行业希望,但是纳米压印技术距离大规模商业化量产还有一些短板没有补足。
1、良品控制:纳米压印由于是晶圆和掩膜直接接触,容易出现电路上混入细小垃圾和灰尘等的残次品,要实现实用化,必须进行制造技术和运用方面的改良。
2、模板寿命低,更换成本高:不管是DUV光刻、EUV光刻还是纳米压印,最贵的耗材都是掩膜版或者压印模板。纳米压印的模板,因为是需要直接接触压印胶工作的,在接触的过程中,难免会有各种各样的损伤或者污染,缩短模板寿命。
3、对准复杂:压印模板需要与承载压印胶的基台精确对准与贴合,需要精密的机械装置配合检测设备实施压印过程。然而现有纳米压印设备在平行与垂直对准方面缺少高精密的调准机构。虽然我们可以沿用紫外光刻上的光学对准、或者莫尔条纹技术做对准,但是纳米压印不仅有固化、还有垂直方向的压印运动过程,所以会带来多方向的偏差。
这几个问题,其实不能全说是纳米压印技术的问题,任何一项技术从实验室走向成熟,都会面对这些问题,都需要在发展过程中解决这些问题。
(来自:原创 L晨光 半导体行业观察)