新闻动态
全部新闻公司新闻行业新闻

2019

10/29

从国际先进光刻技术研讨会看集成电路制造的发展

10月17日,为期两天的第三届国际先进光刻技术研讨会(IWAPS)在南京开幕,此次会议由集成电路产业技术创新联盟和中国光学学会主办,中国科学院微电子研究所、南京市浦口高新区和南京市浦口区科学技术局承办,南京诚芯集成电路技术研究院协办,IEEE南京分会提供技术支持。

 

本次会议由中芯国际(SMIC)、长江存储(YMTC)、华虹集团、Mentor、Photronics、KLA、ASML、TEL、ZEISS、JSR、Synopsys、上海微电子装备(集团)股份有限公司(SMEE)、ASML Brion、积塔半导体、Cymer、南大光电(Nata)、沈阳芯源等国内外企业提供赞助。来自中国、美国、德国、日本等世界各地众多名企、厂商、科研机构、高校的共计400余名技术专家和学者参加了本届大会。

 

来自劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory,LBNL)、ZEISS、Mentor等公司的专家作特邀报告,深入分析光刻领域先进节点最新的技术手段和解决方案,内容丰富,包含先进节点的计算光刻技术、SMO、DTCO、EUV、DSA、Deep Learning、设备、材料等。

 

大会主席、集成电路产业技术创新联盟理事长、科技部原副部长曹健林研究员,国家科技重大专项电子信息领域监督评估组组长、国家外国专家局原局长马俊如研究员,大会副主席、中国科学院微电子研究所所长、国家02科技重大专项技术总师叶甜春研究员,南京市浦口区区委副书记、区长曹海连,中国光学学会秘书长、浙江大学光电工程研究所所长刘旭教授,以及IEEE 终身会士、ALITECS公司资深经理Shinji Okazaki分别致辞。大会秘书长、中科院微电子研究所计算光刻研发中心主任韦亚一研究员主持开幕式。

 

集成电路产业的发展现状

 

从整个集成电路产业链发展看,大会秘书长、中科院微电子研究所计算光刻研发中心主任韦亚一认为我们国内仍有很多短板,除了在集成电路设计和封装领域足够先进,在制造集成电路的专用设备和EDA工具存在明显短板。“补齐短板一方面需要国家政策引导,另一方面也要让市场决定资源配置。”韦亚一指出。

 

集成电路产业是一个高投入、高技术密集、涉及学科众多、高度全球化的领域。“国家集成电路的发展离不开集成电路产业政策的支持。近几年,南京市对集成电路产业倾注很多精力,从规模上来讲,南京已成为继北京、上海、深圳、合肥、成都之后的全国集成电路产业基地后起之秀。”大会主席、集成电路产业技术创新联盟理事长、科技部原副部长曹健林在采访中表示。

1.jpg1

大会主席、集成电路产业技术创新联盟理事长、科技部原副部长曹健林

随着台积电落户南京浦口,加上南京教育资源优势。浦口的集成电路发展迅猛,已集聚了总投资30亿美元的台积电、800亿元的清华紫光、80亿元的天水华天等产业链上下游关联企业169家,初步形成了设计、制造、封装、测试的全产业链闭环,成功创建“江苏省集成电路产业基地”。“可以说,浦口正处在加速发展的窗口期,后发优势逐步显现,未来发展前景可期,预计到2025年将集成电路产业打造成千亿级产业集群。”浦口区相关负责人表示。

 

应对先进光刻技术带来的挑战

 

随着步入7nm以下技术节点,半导体制造领域面临着更多挑战。

 

来自Mentor的Liang Cao报告中指出,对于半导体代工厂而言,工艺成功取决于其控制设计制造工艺窗口(design-manufacturing process window)的能力。它们不仅具有最大化工艺窗口的能力,还可以对坏点进行预测、检查、评估和修复,并能够以最快速度在最短时间内完成以上任务。设计工程师和工艺工程师对集成电路制造软件的精度和速度提出了更高的要求。

 

与之对应的优化正在以机器学习的形式出现,计算光刻技术也从这一发展中受益。通过应用机器学习来提出更好的解决方案,可以加快流片后的流程,减少循环周期,并更快更准确地找到光刻坏点。Liang Cao演讲中讨论了从IC设计到制造过程中基于Calibre平台构建的机器学习功能和应用。目前应用领域使用监督和无监督的机器学习平台的主要功能包括坏点预测、机器学习OPC加速、重定目标、蚀刻建模以及设计/版图分析。

1.jpg

Mentor中国区总经理凌琳(左);Mentor中国区副总经理刘岩(右)

为应对更先进的制程节点给设计工具带来的挑战,Mentor中国区总经理凌琳认为,EDA工具提供商要紧跟最先进的光刻技术,预先布局EDA工具,跟最先进IDM、最先进Foundry,甚至装备及材料等产业链企业保持协同发展。

 

据悉,Mentor在计算光刻技术、OPC仿真、Calibre Design-to-Silicon平台研发方面投入大量研发人力,每年有大约30%+的年收入投入研发,这样程度的研发投入即使在大部分高科技企业中也是很少见的。“相对于其他工具提供商来说,Mentor主要营收来自系统客户和半导体客户各占一半。”凌琳告诉我们。

 

Mentor很早进入中国市场,特别是随着Mentor加入西门子,以西门子强大的工业软件基础,相信未来Mentor的工具库会更加丰富和系统化,更贴近中国市场。

 

除了加强自身的研发力度,Mentor早已意识到国内集成电路人才极具缺乏的问题。Mentor多年来也一直致力于同企业或高校一起培养更多的集成电路专才。譬如,早在3年前Mentor就跟国内一家著名的晶圆厂公司共同投入资源,每年定向培养一批专业的Advanced Patterning工程师。Mentor中国区副总经理刘岩表示,为半导体产业培养高级人才,目前教育部成立了27所国家示范性微电子学院,Mentor有幸参与其中,同院校一起培养本土的包括设计、工艺、测试、制造等方面的中高端人才。

 

光刻胶作为是光刻过程最重要的耗材,光刻胶的质量对光刻工艺有着重要影响。

 

先进的器件制造需要高性能的光刻胶,来自JSR的Takanori Kawakami分享了面向5nm及以上节点的先进光刻材料现状。JSR已研发先进的光刻胶和旋涂材料。在报告中,JSR展示了材料研发状况和性能以及潜在的基本特性,设计概念等。


1.jpg

Takanori Kawakami(general manager at Lithography Materials Lab. of Fine Electronic Materials Research Laboratories in JSR Corporation)

Takanori Kawakami认为中国市场很活跃,中国有着巨大的用户基数大。因为每个人都想用上最先进的笔记本和手机。目前JSR也已在上海设立办事处。

 

作为国内首个国际高端光刻技术研讨会(IWAPS),已连续举办两届,本届大会延续了往届的高规格和高水准,已成为共享国内外先进光刻技术研发成果,促进我国集成电路制造技术研发与应用,开展合作与交流的高端峰会。

 

作为连续三年IWAPS的供应商,“很高兴看到IWAPS参会企业、参会人员越来越多,论文内容更加完善和丰富。” Mentor中国区副总经理刘岩告诉我们。


摘自【摩尔芯闻】