導(dǎo)讀：9月2日，據(jù)WIRED報道，美國零部件部門已經(jīng)開始為ASML的下一代EUV光刻機制造關(guān)鍵部件，該機器有望讓摩爾定律至少再延續(xù)10年。

  

圖：正在進行光刻的晶圓

位于美國康涅狄格州郊區(qū)的一間大型潔凈室里，工程師們已經(jīng)開始為一臺空前強大的機器制造關(guān)鍵部件，而這臺機器有望讓芯片制造行業(yè)沿著摩爾定律至少再走上10年時間。

該光刻機組件使用的新技術(shù)能夠極限降低紫外線波長，從而盡可能縮小所制造的芯片元件尺寸（線寬），從而提高單位面積的性能。

這些組件將在半年后被運輸、組裝成為ASML的新一代EUV光刻機——一座體積有一輛公共汽車那么大、造價1.5億美元的龐然大物。

  

圖：光刻機的體積和內(nèi)部結(jié)構(gòu)

整個機器包含10萬個部件和2公里長的電纜。為保證運輸安全，每臺機器的發(fā)貨需要40個集裝箱、3架貨機或者20輛卡車才能完成，當(dāng)前只有臺積電、三星和英特爾等少數(shù)公司才能買得起這種機器。

“這真是一臺不可思議的機器，”麻省理工學(xué)院研究新型晶體管架構(gòu)的教授Jesús del Alamo說。“這絕對是一款革命性的產(chǎn)品，是一項突破，將給芯片行業(yè)帶來新的生命......我認(rèn)為摩爾定律仍將持續(xù)相當(dāng)長一段時間?！?/span>

在康涅狄格州的工廠里，工程師們將一塊巨大鋁材雕刻成框架，最終讓光罩以納米級的精度在其間移動，反射極紫外光束。這些光束利用幾面鏡子來回反射，以驚人精度反復(fù)修飾打磨，在硅片上蝕刻出只有幾十個原子大小的特征圖案。

  

圖：ASML當(dāng)前型號用于制造3nm芯片

據(jù)悉，造好的組件將于2021年底運往荷蘭的維荷芬（ASML總部及制造基地），然后在2022年初安裝到新一代EUV光刻機的第一臺原型機中。

英特爾表示，預(yù)計將在2023年下線第一批芯片。憑借比以往任何機器更精密的制造能力，每顆芯片的晶體管規(guī)模都將再上一個臺階，這臺機器在未來幾年所生產(chǎn)的芯片都將創(chuàng)造歷史。

喬治敦大學(xué)研究芯片制造的研究分析師威爾·亨特（Will Hunt）表示，EUV光刻機的每個部件都“極其復(fù)雜，復(fù)雜得令人吃驚”。“沒有阿斯麥的機器，就不可能制造出先進芯片。”“很多東西都要經(jīng)過年復(fù)一年的調(diào)整和試驗，而這些都是非常困難的。”

“說實話，沒有人真的想用極紫外光，”行業(yè)研究公司Real World Technologies芯片分析師David Kanter說?！八?/span>比原計劃晚了20年，超出預(yù)算10倍。但如果你想制造非常致密的結(jié)構(gòu)，它是你唯一的工具?！?/span>

某種意義上，光刻機就是人類通往未來的工具之一。

就像戈登·摩爾在1975年的演講上提到的，“當(dāng)一顆芯片上有了1萬個晶體管，人們有什么不能做呢？”