国产90nm的光刻机，经多重曝光后，能生产28nm芯片？

sunsili

国产90nm的光刻机，经多重曝光后，能生产28nm芯片？

众所周知，目前国产最先进的光刻机是上海微电子的SSX600系列光刻机。其中最先进的型号是SSA600/20，在分辨率这里写的是90nm。

也因为写着90nm，所以很多人争起来了，有人说最多就是制造90nm制程的芯片，也有人说这台光刻机属于ArF光刻机，最多可以达到65/55nm。

还有人说，虽然是90nm，但经过多次曝光后，可以达到28nm精度，那么问题来了，它究竟能制造多少纳米的芯片？

如果不进行多重曝光，肯定最多就是达到ArF的极限，也就是65/55nm，这是光刻机技术本身决定的，但是如果经过多重曝光后，情况确实不一样了。

光刻机技术确实可以利用多重曝光工艺实现更小线宽，目前多重曝光技术有三种，分别是LELE、LFLE、SADP。

LELE是指将原本一层的电路，拆分成几层进行光刻机；而LFLE则将第二层光刻胶加在第一层已被化学冻结但没去除的光刻胶上，再次进行光刻，形成两倍结构。这两种方式结构简单，缺点多次曝光要进行对准，误差较大，会显著降低良率。

SADP技术又不一样，又称侧墙图案转移，用沉积、刻蚀技术提高光刻精度，其难点主要是工艺过程对侧壁沉积的厚度、刻蚀形貌的控制极其重要，另外SADP可以两次达到4倍精度。

也就是说，如果采用SADP多重曝光，最终实现4倍精度的话，90nm的光刻机，最终理论上确实是可以实现最高22.5nm工艺，可见国产90nm的光刻机，理论上达到28nm是没什么问题的。

不过大家要注意的是，不管是采用LELE或LFLE，或者采用SADP多重曝光技术，都提高了对刻蚀、 沉积等工艺的技术要求，并且因为增加了使用次数， 使晶圆光刻成本直接就增加了2-3倍，再加上多次曝光会显著降低良率。

所以如果采用多次曝光，实现4倍精度的话，其晶圆的制造成本，可能比一次曝光的成本，提高5倍以上，生产出来的芯片，都会成为成本过高，没法应用于市场。

所以，采用多重曝光技术，在28nm阶段，并不合适的，也一般没人使用，因为28nm技术很成熟，利润非常低，多重曝光导致成本上涨5倍，晶圆厂绝对是亏本的的。