【芯观点】从光刻技术发展看半导体技术路线

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从1947年第一个晶体管问世算起，半导体技术一直在迅猛发展，现在它仍保持着强劲的发展态势，继续遵循摩尔定律指明的方向前进，大尺寸、细线宽、高精度、高效率、低成本的IC生产，正在对半导体产业链带来前所未有的挑战。

集成电路在制造过程中经历了材料制备、掩膜、光刻、清洗、刻蚀、掺杂、化学机械抛光等多个工序，其中尤以光刻工艺最为关键，决定着制造工艺的先进程度。随着集成电路由微米级向钠米级发展，光刻采用的光波波长也从近紫外（NUV）区间的436nm、365nm波长进入到深紫外（DUV）区间的248nm、193nm波长。目前大部分芯片制造工艺采用了248nm和193nm光刻技术。目前对于13.5nm波长的EUV极端远紫外光刻技术研究也在提速前进。

可以说，随着芯片集成度的提高，对光刻技术提出了越来越高的要求，而光刻技术的演进，在某种程度上也反映了半导体技术的发展路线。上世纪中叶，IEEE电子和电子工程师协会设立了ITRS组织，该组织每年都会发布一份半导体领域中技术路线图——ITRS（International Technology Roadmap for Semiconductors）。但在2017年，IEEE停止更新ITRS，并将其重新重命名为IRDS，他们认为这样可以更全面地反应各种系统级新技术。

IRDS路线图光刻委员会主席、厦门大学嘉庚创新实验室产业运营平台科技总监，厦门大学半导体科学与技术学院客座教授Mark Neisser最近对光刻技术与半导体路线之间的关系进行了详细解读。

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从1947年第一个晶体管问世算起，半导体技术一直在迅猛发展，现在它仍保持着强劲的发展态势，继续遵循摩尔定律指明的方向前进，大尺寸、细线宽、高精度、高效率、低成本的IC生产，正在对半导体产业链带来前所未有的挑战。

集成电路在制造过程中经历了材料制备、掩膜、光刻、清洗、刻蚀、掺杂、化学机械抛光等多个工序，其中尤以光刻工艺最为关键，决定着制造工艺的先进程度。随着集成电路由微米级向钠米级发展，光刻采用的光波波长也从近紫外（NUV）区间的436nm、365nm波长进入到深紫外（DUV）区间的248nm、193nm波长。目前大部分芯片制造工艺采用了248nm和193nm光刻技术。目前对于13.5nm波长的EUV极端远紫外光刻技术研究也在提速前进。

可以说，随着芯片集成度的提高，对光刻技术提出了越来越高的要求，而光刻技术的演进，在某种程度上也反映了半导体技术的发展路线。上世纪中叶，IEEE电子和电子工程师协会设立了ITRS组织，该组织每年都会发布一份半导体领域中技术路线图——ITRS（International Technology Roadmap for Semiconductors）。但在2017年，IEEE停止更新ITRS，并将其重新重命名为IRDS，他们认为这样可以更全面地反应各种系统级新技术。

IRDS路线图光刻委员会主席、厦门大学嘉庚创新实验室产业运营平台科技总监，厦门大学半导体科学与技术学院客座教授Mark Neisser最近对光刻技术与半导体路线之间的关系进行了详细解读。

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