EUV Lithographie - ein Mythos?

Markus Everson

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Ich bin gerade dabei mich von alten Freunden zu trennen. Gegenwärtig sind das die ct Jahrgänge 2000-2003.

Und weil ich diese Freunde so lieb gewonnen habe gebe ich ihnen zum Abschied nochmal die Hand - sprich ich blättere sie durch. Da gibts einiges wiederzuentdecken was man mal wußte...

Was mir immer wieder auffällt: Wie ein roter Faden zieht sich die EUV-Lithographie durch die Hefte. Von viel zu schwachen Strahlenquellen ist da zu lesen, vom wegen der Spiegel notwendigen Vakuum und von allerlei anderen Dingen die notwendig sind um unter 70nm (!) zu kommen.

Das war 2000-2003 Thema. Nun haben wir 2010, Intel ist bei 32nm mit herkömlichem UV angekommen und die üblichen Verdächtigen werden bald folgen. Was ist aber aus EUV geworden? Ist das Thema erledigt oder nur verschoben? Hat man wesentliche Fortschritte erzielt oder dümpelt das ganze mit gebremstem Schaum vor sich hin?
 
Hi Markus,
Ich bin zwar nicht wirklich in der Materie drin aber ein paar Infos hab ich gefunden:
http://en.wikipedia.org/wiki/Immersion_lithography

Sehr Interessanter Abschnitt:
On the other hand, double patterning has received interest recently since it can potentially increase the half-pitch resolution by a factor of 2. This could allow the use of immersion lithography tools beyond the 32 nm node, potentially to the 16 nm node.
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MfG
 
Laut Wikipedia-Artikel sind sie da schon etwas weitergekommen. :P

Da steht auch etwas zu den Problemen, die auftreten und da kann ich dir versichern, dass hier schon die Oberflächenrauigkeit des Wafers eine Herausforderung ist.
0,25nm sind hier nur durch besonders aufwendige Verfahren zu erreichen und wenn du dir zB. schon einmal angeguckt hast, wie ein Läppverfahren funktioniert, kann ich dir versichern, dass das nicht ohne ist. Man kann eine Woche eine Oberfläche bearbeiten und sie ist am Ende immer noch nicht perfekt.
 
Markus Everson schrieb:
... Was mir immer wieder auffällt: Wie ein roter Faden zieht sich die EUV-Lithographie durch die Hefte. Von viel zu schwachen Strahlenquellen ist da zu lesen, vom wegen der Spiegel notwendigen Vakuum und von allerlei anderen Dingen die notwendig sind um unter 70nm (!) zu kommen.

Das war 2000-2003 Thema. Nun haben wir 2010, Intel ist bei 32nm mit herkömmlichem UV angekommen und die üblichen Verdächtigen werden bald folgen. Was ist aber aus EUV geworden? Ist das Thema erledigt oder nur verschoben? Hat man wesentliche Fortschritte erzielt oder dümpelt das ganze mit gebremstem Schaum vor sich hin?
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GlobalFoundries Fab wird nativ mit EUV bei NewYork aufgebaut werden. In Albany ist ein Forschungsinstitut, was zusammen einstmals mit IBM und AMD (nun GlobalFoundries) erste EUV-Muster schon bei 45 nm gemacht hatte.

Diese EUV-Tools haben die Mindest-Energiedichte, die damals als notwendig betrachtet wurden (ca. 100 Watt). 2002 galt das noch als sehr weit entferntes Ziel. Bei dem aufwendigen Vakuum und metallischen Hohlspiegeln wird es aber bleiben.

Weitere Infos:
ATDF

IMEC

INDEX

SEMATECH

"AMD und IBM stellen erste EUV-Chips in 45nm vor"

MFG Bobo(2010)
 
Zuletzt bearbeitet:
Ha, wußte ich doch das es sich lohnt mal laut darüber nachzudenken. Vielleicht können wir den Thread hier offen halten und gelegentlich mal updaten?
 
Markus Everson schrieb:
Ha, wußte ich doch das es sich lohnt mal laut darüber nachzudenken. Vielleicht können wir den Thread hier offen halten und gelegentlich mal updaten?
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Gibt ganz sicher schon einen Thread über das Thema von mir im Forum (oder gar zwei) und die obligatorischen beliebten rkinet-Threads :P *buck*

Nee, mal ernsthaft. Auch in diesem Jahr wurden einige News darüber gebracht: "JSR Joins SEMATECH’s Resist Center at UAlbany NanoCollege". Aber das sind nun mal "Special Interest" Meldungen, die nun mal nur von mir und wenigen anderen goutiert werden.

MFG Bobo(2010)
 
Zuletzt bearbeitet:
N1truX schrieb:
Globalfoundries: EUV-Lithografie ab 2015
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Globalfoundries plant erste Tests mit EUVL-Tools für Ende 2012 ein.
Der Zeitverzug von etwa zwei Jahren kommt durch den Bau der neuen Fabrik 8 in New York zustande, in welcher die Test- und später auch Serienproduktion stattfinden soll.
Die Volumenproduktion soll im Jahr 2014 bis 2015 starten und somit planmäßig etwa zeitgleich mit der von Intel - wahrscheinlich in einem 16/15 nm-Prozess.
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Schließlich entwickelt GF nicht selbst sondern kauft Seriengeräte en. Und man kann erwarten dass wichtige Teilaspekte in Lizenz von IBM & Co. auch noch eingekauft werden.

Gemäß Roadmap kann man heute grob 32nm für 2011, 28nm für 2011/12, 22/20nm für 2013 und eben 16/15nm für 2014/15 ansetzen.

Sowas kann sich natütlich leicht auch um Quartale schieben.

Und Intel fährt aktuell zweigleisig bis runter zu 16/15nm: http://www.eetimes.com/electronics-news/4081443/Intel-sees-more-hurdles-in-EUV-litho?pageNumber=1
 
Natürlich forscht GloFo auch selber, wie komst du denn bitte auf gegenteiliges ????
 
http://www.theregister.co.uk/2010/09/06/globalfoundries/

Plans are now in place for GlobalFoundries to establish its first EUV-based production facility in the first half of 2012 at its Fab 8 facility in Saratoga County, New York, currently under construction and designed to produce 300mm wafers using 28nm and smaller process technologies. Bartlett said that volume production of EUV-etched wafers is planned for 2014 or 2015.
 
http://www.eetimes.com/electronics-news/4087879/SPIE-Intel-to-extend-immersion-to-11-nm

At 11-nm, it reiterated its concept of a ''complementary'' or mix-and-match strategy, in which 193-nm immersion could work hand-in-hand with EUV or maskless lithography to enable advanced chip designs.
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Es könnte also rund um 15nm oder 11nm soweit sein dass die 193i Unterstützung benötigt.

Wenn man sich überlegt dass schon bei 15nm die Leistungsdichte (Watt je Fläche) das 4-fache vs. 32nm ergibt sieht EUV eher nach Technik für kleine mobile DIEs aus.

---
http://www.golem.de/1009/78319.html

15nm wohl auch ohne EUV - aber die Maskenherstellung wird immer komplizierter für die 193i.
 
Zuletzt bearbeitet:
ist bloss die Frage ob immer kleiner auch immer besser, wo könnte die Grenze liegen wo CPUs durch ein zu kleine Struktur"breite" (zb Leiterbahn) schlechter werden? MFG:)
 
Kommt darauf an, was du unter schlechter verstehst. Wenn man von Dauerhaltbarkeit (funktioniert nach z.B. 10 Jahren noch) ausgeht, sind wir wahrscheinlich schon in solchen Bereichen...

LG
 
Hier mal was von der Konkurrenz:

http://www.eetimes.com/electronics-...to-receive-Matrix-13-000-e-beam-litho-machine


E-Beam meint, wenn ich das richtig interpretiere, die direkte Belichtung mittels Elektronenstrahl ohne den Umweg über eine belichtete Maske. Output der aktuell ausgelieferten Maschinen ist 1 Wafer pro Stunde. 10 Wafer pro Stunde soll die gleiche Maschine im Endausbau machen, 100 pro Stunde sind wohl der der Bereich in dem man über Massenfertigung nachdenken kann.

Währenddessen scheint sich die "konventionelle", maskenbelichtete, EUV-Lithographie immer weiter zu verzögern.
 
Und wir wärs mit pro Chip ein Strahl? weil alle Chips mit einen Strahl kann ich mir die Stunde vorstellen. Allerdings weiß ich nicht, ob es Randstrahlen gibt, die die Yields beeinträchtigen würden...
 
ein strahl pro chip :D
hast du mal die apparatur für einen gesehen? die strahlen müßen durch magnetfelder gesteuert werden. da ist nichts mit mehreren strahlen auf einem wafer
 
Ich frag mich sowieso wie das weitergehen soll. 0.3 nm ist ja bereits der Durchmesser eines Atoms und kleinere Fertigungsstrukturen wird man ja kaum entwickeln können.
 
braucht man auch nicht. siehe zB graphen. bekommt das zeug richtig zusammengebastelt haben unsere prozessoren taktfrequenzen über 100ghz.
 
Wenn das Wörtchen wenn nicht wär... hätten wir schon bei 32nm EUV in Massenproduktion gehabt. Dummerweise ist es in dem Bereich zur Zeit scheinbar nicht mehr möglich gesicherte Aussagen über die Produktionsreife der Schlüsselkomponenten zu machen.

Über Quantencomputer hört man zum Beispiel in letzter Zeit ebenfalls verdächtig wenig.
Sind die Voraussetzungen erfüllt dürfte Graphen aber tatsächlich die seit langem erwartete Revolution auslösen.

Aber hier sollte es primär um EUV gehen.
 
Markus Everson schrieb:
Hier mal was von der Konkurrenz:

http://www.eetimes.com/electronics-...to-receive-Matrix-13-000-e-beam-litho-machine


E-Beam meint, wenn ich das richtig interpretiere, die direkte Belichtung mittels Elektronenstrahl ohne den Umweg über eine belichtete Maske. Output der aktuell ausgelieferten Maschinen ist 1 Wafer pro Stunde. 10 Wafer pro Stunde soll die gleiche Maschine im Endausbau machen, 100 pro Stunde sind wohl der der Bereich in dem man über Massenfertigung nachdenken kann.
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Eine Stunde pro Wafer? Was für eine Anlage soll das sein? Aktuell brauche ich mehrere Stunden für lediglich einen sehr einfachen Die.

Lepus schrieb:
Und wir wärs mit pro Chip ein Strahl? weil alle Chips mit einen Strahl kann ich mir die Stunde vorstellen. Allerdings weiß ich nicht, ob es Randstrahlen gibt, die die Yields beeinträchtigen würden...
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Sowas bekommt man gar nicht kontrolliert. Mehrere Hundert Elektronenstrahlen auf einem 12" Wafer erzeugen keine homogenen Strukturen, da die sich gegenseitig abstoßen.

~DeD~ schrieb:
braucht man auch nicht. siehe zB graphen. bekommt das zeug richtig zusammengebastelt haben unsere prozessoren taktfrequenzen über 100ghz.
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Grenzfrequenzen (da gibts auch mehrere) von über 100GHz bekommt man auch mit Silizium hin. Ein Elektronenstrahl so einer Anlage wird übrigens mittels elektrischer Felder (ähnlich Plattenkondensatoren) gesteuert.

Avatar schrieb:
Ich frag mich sowieso wie das weitergehen soll. 0.3 nm ist ja bereits der Durchmesser eines Atoms und kleinere Fertigungsstrukturen wird man ja kaum entwickeln können.
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Es gibt auch schon Ein-Atom-Transistoren. Letztens erst was drüber gelesen.

Markus Everson schrieb:
Über Quantencomputer hört man zum Beispiel in letzter Zeit ebenfalls verdächtig wenig.
Sind die Voraussetzungen erfüllt dürfte Graphen aber tatsächlich die seit langem erwartete Revolution auslösen.
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Gab doch gerade auf golem einen neuen Artikel.
Ansonsten gibt es auf pro-physik.de hin und wieder einige neue Informationen. Gerade auch in Bezug auf Spinwellen-Computer.
 
EETimes berichtet anläßlich eines Symposiums mal wieder. Die Lichtquellen sind noch immer weit vom Minimum für industrielle Produktion von Wafern entfernt und Intel hat inzwischen angekündigt notfalls auch 10 nm noch mit erneut getunter Inmversionslitographie zu fertigen.
 
EETimes berichtet mal wieder. ASML trommelt für EUV bei 10nm (was ich so interpretiere das die Fabs ernsthaft über double Pattering und konventionelle Lithografie für diesen Prozess nachdenken) und hofft auf Produktionsreife 450nm Anlagen für 2018. Ein Prototyp der Lichtquelle erreicht mittlerweile 60W gepulst mit einer simulierten Lebensdauer von 40 Stunden. 60W würden ausreichen um die geforderten 100 Wafer pro Stunde zu belichten die immer wieder als Minumum für die Massenproduktion genannt werden.
 

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