EUV技術(shù) 為摩爾定律延命

　　隨著晶片功能愈趨強大，在半導(dǎo)體制程愈趨復(fù)雜的情況下，摩爾定律的推進(jìn)已經(jīng)放緩，以臺積電、三星、英特爾等三大半導(dǎo)體廠目前采用的浸潤式(immersion)微影及多重曝影(multi-patterning)技術(shù)來說，若要維持摩爾定律的制程推進(jìn)速度，晶片成本會呈現(xiàn)等比級數(shù)般飆升。也因此，能夠明顯減少晶片光罩層數(shù)的極紫外光(EUV)微影技術(shù)，將可為摩爾定律延命。

　　摩爾定律除了每18～24個月可讓晶片中電晶體數(shù)量增倍的技術(shù)推進(jìn)，還包含了經(jīng)濟(jì)層面上的益處。事實上，過去20年因為摩爾定律的推進(jìn)順利，晶片的單位制造成本可以逐年降低，并造就了個人電腦的普及，以及智慧型手機(jī)的人手?jǐn)?shù)機(jī)的情況。若半導(dǎo)體市場沒有摩爾定律的存在，晶片的成本難以有效降低，要用1,000美元以下價格買到電腦或手機(jī)幾乎是不可能的事。

　　不過，因為晶片制程的持續(xù)推進(jìn)，電路要再進(jìn)行微縮的難度愈來愈高，成本的提升速度也愈來愈快。以目前業(yè)界普遍量產(chǎn)中的14/16奈米邏輯制程來看，設(shè)備的投資是28奈米的數(shù)倍，換算下來晶片單位制造成本的降幅已經(jīng)趨緩，而制程進(jìn)入10奈米或7奈米后，晶片成本幾乎降不下來。也就是說，摩爾定律推進(jìn)放緩，蘋果及三星等新款旗艦手機(jī)功能又要愈多，增加的晶片用量或功能要愈多，價格自然愈墊愈高。

　　為了解決這個問題，業(yè)界早在10年前就已經(jīng)在討論在浸潤式微影技術(shù)之后，會不會有更好的技術(shù)來為摩爾定律延命。如今，隨著臺積電7+奈米進(jìn)入量產(chǎn)，EUV技術(shù)正式接棒演出，摩爾定律至少可再延續(xù)至3奈米或1奈米世代，雖說先進(jìn)制程價格仍然居高不下，但長期來看，基于摩爾定律發(fā)展的經(jīng)濟(jì)層面益處將可延續(xù)下去。

　　日月光投控營運長吳田玉曾指出，過去半導(dǎo)體業(yè)的創(chuàng)新就是摩爾定律，所以大家跟著走，但現(xiàn)在業(yè)界覺得摩爾定律的推進(jìn)變慢了，但以他來看不是變慢，而是業(yè)界降低成本(costdown)的本領(lǐng)不夠，導(dǎo)致摩爾定律的時間拉長，但摩爾定律另一個層面代表的經(jīng)濟(jì)定律卻沒有變。

　　當(dāng)然，靠EUV就要讓摩爾定律延續(xù)下去仍有許多挑戰(zhàn)，除了制程上的微縮，具異質(zhì)晶片整合優(yōu)勢的系統(tǒng)級封裝(SiP)技術(shù)，也被視為能讓摩爾定律持續(xù)下去的重要解決方案。也就是說，未來晶片不會是單一的晶片，而是一個次系統(tǒng)或微系統(tǒng)的概念，異質(zhì)整合將是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)另一重要發(fā)展方向。