NA从0.33到0.55:英特尔用High NA与3D堆叠推进14A
10月26日,英特尔副总裁克里斯·奥思与首席技术官普什卡尔·拉纳德在技术访谈中给出14A的路线安排:Intel 14A直接用High NA EUV,并用混合键合与CFET把芯片往垂直方向叠。拉纳德同时谈到,先进制程扩产更多受设备与供应链规模制约。
High NA 的算术
High NA EUV把数值孔径从0.33提高到0.55,单次曝光的分辨能力提升约1.7倍,可覆盖16nm至8nm的图形间距。对晶圆厂来说,这意味着原本要分几次曝光才能画出的图形,有机会一次成型,省下掩模、工时与对准误差。
英特尔为什么敢直接用
奥思给出的理由是间距。英特尔的产品采用背面供电,把供电电路挪到硅片背面,正面留给计算晶体管和信号布线,间距要求随之放宽,因此可以直接用High NA做单次曝光。按他的说法,台积电目前的方案没有采用背面供电,需要以EUV双重曝光应对更紧的图形间距。
这更像两条工艺路径的结构差异,而不是谁高谁低:一条先把供电层换到背面,换取光刻上的余量;另一条在现有结构里一点点抠分辨率。选择不同,成本曲线和量产节奏也就不同。
14A 的进度表
14A已经研发超过3年,一套先进制程涉及约2000道制造步骤。奥思称,14A如今已是PDK的可选方案,公司正与客户逐一洽谈。此前外界讨论较多的方案是在18A节点上使用High NA,这次表态确认了它被用在14A上。
从研发走向量产,要做的也不止设备配置与制程优化。缺陷控制与良率提升同样耗时间,必须确保制程能稳定投入大规模生产,否则参数再漂亮也只是实验室数据。
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图:先进制程晶圆厂洁净室内的极紫外光刻设备(AI 生成)
3D 堆叠:绕开光刻的另一条路
访谈把视线拉到未来20年,混合键合与CFET被列为与14A、High NA、背面供电并列的关键方向。混合键合让多颗裸片在垂直方向直接互连,缩短信号路径;CFET则把晶体管本身叠起来,在同样的占地面积里塞进更多器件。
这条路的逻辑很直白:当平面微缩每一代的代价越来越高,就往垂直方向要密度。光刻决定能画多细,堆叠决定一个封装里能放多少,两者拼在一起才是最终的晶体管预算。
「规模」具体指什么
拉纳德的判断是,以全球现有半导体制造设备的规模,先进制程晶圆产量要扩大10倍并不现实,提升到约2倍更有可能性。瓶颈不只在芯片设计与制程微缩,还包括EUV光刻设备、蚀刻与薄膜沉积等上游供应能力;要进一步扩产,设备供应链必须同步长大。
因此「扩产受制于规模」这句话,落在三层:产能规模、设备与供应链规模,以及由前两者决定的客户与生态规模。技术路线可以自己选,产能爬坡却得跟着设备交付的节拍走。
量产前的两道考题
14A把背面供电与High NA一起推上台面,工艺成熟度评估与阶段性审查也随之成为固定环节:控制单个节点同时引入的重大创新数量,让量产时程更可预期。
路线已经画出来了,接下来要看的是良率曲线和设备进场时间——这两条线,比任何一句「技术领先」都更能说明问题。
关键词: 英特尔、High NA EUV、3D堆叠、Intel 14A、背面供电
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