『』没有2亿美元别上6nm 展锐科普:5G处理器虎贲T7520强在哪?

目前上市的5G处理器还是7nm的 , 前不久紫光展锐发布了虎贲T7520 , 全球首发6nm EUV工艺 ,
展锐表示没有2亿美元就别想做6nm芯片 。
虎贲T7520则是基于马卡鲁2.0平台 , 单芯片集成5G基带 。这也是继华为、高通、三星、联发科之后的5G SoC新势力 , 并且在技术工艺、通信能力、AI、视觉能力、续航能力、安全性等六大方面都具有突出的优势 。
考虑到紫光展锐第一代5G芯片还是12nm工艺的 , 现在直接进入到了6nm EUV工艺 , 进步值得表扬 , 但在这背后势必也付出了极大的努力 , 资金、人员、时间投入不低 。
那虎贲T7520处理器到底有多强大?尤其是6nm EUV工艺先进在哪里?紫光展锐刚刚发了一篇科普文章 , 介绍了6nm EUV工艺的先进特性 。
根据紫光展锐所说 , EUV工艺的难点主要在光源、发光、转化率、成本等问题上 , 其中最先进的EUV光刻机售价高达1亿欧元一台 , 是DUV光刻机价格2倍多 , 采购以后还需要多台747飞机才能运输整套系统 。
详细内容可以参考下面的全文:
??只有引入EUV技术的6nm才是真正的6nm , 而这项技术也将伴随未来可能的5nm、4nm、3nm、2nm、1nm一路前行 。
自1965年英特尔创始人之一的戈登·摩尔提出摩尔定律以来 , 半导体领域就一直在遵循着“当价格不变时 , 集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18个~24个月便会增加一倍 , 性能也将提升一倍”的规律前行 。
技术人员一直在研究开发新的IC制造技术 , 以缩小线宽、增大芯片的容量 。
【『』没有2亿美元别上6nm 展锐科普:5G处理器虎贲T7520强在哪?】EUV光刻机的出现 , 就是一个重大突破 。它实现了高速 , 低功耗和高集成的芯片生产工艺 , 满足了5G高性能、超带宽、低时延和海量连接的需求 。
『』没有2亿美元别上6nm 展锐科普:5G处理器虎贲T7520强在哪?
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图片来源:台积电陈平在紫光展锐2020春季线上发布会演讲
这么厉害的EUV , 原理是什么?
光刻技术基本上是一个投影系统 , 将光线投射并穿透印有电路的光罩 , 利用光学原理将图形打在已涂布感光剂的硅晶片上 , 进行曝光 , 当未曝光的部分被蚀刻移除后 , 图样就会显露出来 。
在光刻技术中 , 提升分辨率的途径主要有三个:一是增加光学系统数值孔径;二是减小曝光光源波长;三是优化系统 。
EUV相较于DUV , 把193nm波长的短波紫外线替换成了13.5nm的“极紫外线” , 在光刻精密图案方面自然更具优势 , 能够减少工艺步骤 , 提升良率 。
EUV技术的究竟难在哪儿?
光源产生难:
193nm紫外线的光子能量为6.4eV(电子伏特 , 能量单位) , EUV的光子能量高达为91~93eV!
这种能量的光子用一般的方法是射不出来的 , 激光器或灯泡都不行 , 它的生成方法光是听起来就非常变态 , 这需要将锡熔化成液态 , 然后一滴一滴地滴落 , 在滴落过程中用激光轰击锡珠 , 让其化为等离子态 , 才能释放“极紫外光” 。
这样的光源用久了就会在里面溅很多锡微粒 , 必须要定时清洁才行 。
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图片来源:Cymer: Extreme Ultraviolet(EUV) Lithography Light Sources
发光过程难:
EUV不仅能量高 , 对物质的影响也极其强大 , 它们可以被几乎任何原子吸收 , 所以传播路径必须是完全的真空 。
要想让EUV聚焦到合适的形状 , 只能用这种用6面凹面镜子组成的系统——EUV/X射线变焦系统(EUV /X-Ray focusing systems) 。
有效功率转化率低:
可是就算是镜子 , 每一面镜子都会吸收30%的EUV , 整个系统里有4个镜子用于发光系统 , 6个镜子用于聚焦系统 。EUV光罩本身也是一个额外的镜子 , 形成了11次反射 。


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