IBM 與泛林集團(tuán)（Lam Research）宣布達(dá)成一項(xiàng)為期五年的合作，計(jì)劃借助高數(shù)值孔徑極紫外（High NA EUV）光刻技術(shù)與泛林集團(tuán)的 Aether 干法光刻膠技術(shù)，研發(fā)面向 1 納米以下制程邏輯芯片所需的材料與制造工藝。相關(guān)研發(fā)工作將在 IBM 研究中心位于紐約州奧爾巴尼市 “紐約創(chuàng)新聯(lián)盟奧爾巴尼納米技術(shù)園區(qū)” 的設(shè)施內(nèi)開展。

兩家公司已擁有超過十年的合作歷史，曾聯(lián)合推動 7 納米制程研發(fā)、納米片晶體管架構(gòu)創(chuàng)新及早期極紫外光刻工藝集成 —— 作為長期合作的重要成果，IBM 于 2021 年推出了號稱全球首款 2 納米制程芯片。根據(jù)新協(xié)議，雙方合作重點(diǎn)將轉(zhuǎn)向驗(yàn)證納米片、納米堆疊（nanostack）器件架構(gòu)及背側(cè)供電技術(shù)的完整工藝流程，所采用的核心設(shè)備與技術(shù)包括泛林集團(tuán)的 Kiyo 和 Akara 刻蝕平臺、Striker 與 ALTUS Halo 沉積系統(tǒng)，以及 Aether 干法光刻膠。

傳統(tǒng)極紫外光刻依賴化學(xué)放大光刻膠，這類濕法工藝材料難以滿足高數(shù)值孔徑極紫外光刻機(jī)對精度公差的嚴(yán)苛要求。而泛林集團(tuán)的 Aether 技術(shù)屬于干法光刻膠，通過氣相前驅(qū)體沉積而非旋涂方式制備，并采用基于等離子體的干法工藝進(jìn)行顯影。

Aether 的金屬有機(jī)化合物對極紫外光的吸收率是傳統(tǒng)碳基光刻膠材料的 3-5 倍，這不僅能降低每片晶圓的曝光劑量需求，還能在先進(jìn)制程節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)單次圖形曝光，無需采用成本更高的多重曝光技術(shù)。今年 1 月，泛林集團(tuán)曾宣布，Aether 技術(shù)已被一家領(lǐng)先的存儲制造商選定為其最先進(jìn) DRAM 制程的量產(chǎn)核心工具，不過并未披露該制造商的具體名稱。

根據(jù)聯(lián)合聲明，此次合作旨在實(shí)現(xiàn)高數(shù)值孔徑極紫外圖形向?qū)嶋H器件層的高良率可靠轉(zhuǎn)移，并加速行業(yè)將高數(shù)值孔徑極紫外技術(shù)應(yīng)用于下一代互連與器件圖形化工藝。而在圖形轉(zhuǎn)移良率這一關(guān)鍵問題上，泛林集團(tuán)的 Aether 干法光刻膠技術(shù)相比傳統(tǒng)濕法工藝具備顯著優(yōu)勢 —— 曝光與刻蝕之間的工序更少，意味著在更小幾何尺寸下，圖形退化的可能性更低。

值得一提的是，納米片晶體管通過堆疊多層薄硅片，可在不擴(kuò)大器件面積的前提下提升驅(qū)動電流。聯(lián)合聲明確認(rèn)，雙方團(tuán)隊(duì)將構(gòu)建并驗(yàn)證納米片、納米堆疊器件架構(gòu)及背側(cè)供電技術(shù)的完整工藝流程；其中背側(cè)供電技術(shù)通過晶圓背面輸送電力，能釋放正面互連層資源，專門用于信號傳輸。

聲明中提到：“這些技術(shù)能力的結(jié)合，旨在實(shí)現(xiàn)高數(shù)值孔徑極紫外圖形向?qū)嶋H器件層的高良率可靠轉(zhuǎn)移，助力芯片制程持續(xù)微縮、性能提升，并為未來邏輯器件提供可行的量產(chǎn)路徑。”