IT之家5月27日消息，Rapidus美国子公司Rapidus Design Solutions负责人亨利・理查德（Henri Richard）近日表示，Rapidus的首代工艺将不采用 HighNAEUV 光刻机。据外媒 Anandtech 报道，理查德称 Rapidus 目前对在其 2nm 节点使用的 0.33NA (LowNA) EUV 光刻解决方案非常满意。目前四家先进制程代工企业（台积电、三星电子、英特尔、Rapidus）中，仅有英特尔明确了将 HighNAEUV 光刻机用于量产的计划。台积电联席副COO 张晓强近日就表示，他不喜欢 ASML HighNAEUV 光刻机的价格；而三星电子的 Kang Young Seog 研究员此前也表达了类似的看法。除计划于 2025 年试产、2027 年量产的 2nm 工艺外，Rapidus 内部已对下一阶段 1.4nm 进行了规划。理查德也表示，这家新兴日本代工厂可能会考虑在 1.4nm 时采用不同的解决方案（指 HighNAEUV 光刻）。理查德称其从潜在客户和 EDA 企业处了解到，整个先进半导体行业都在寻求除台积电外的另一家独立代工企业作为替代供应方。不同于也拥有自身芯片业务的三星电子和英特尔，Rapidus 是一家纯粹的代工企业。这一独特身份将使其更受合作伙伴的欢迎。理查德预估 2nm 及以下的最尖端半导体市场将达到 1500 亿美元（IT之家备注：当前约 1.09 万亿元人民币），如此规模下 Rapidus 的成功不需要太多的市场份额。
单价超26亿：ASML新一代EUV光刻机上路
芯研所5月21日消息，最新消息称，荷兰ASML正在研发新款光刻机，价值高达4亿美元(约合26亿元人民币)，双层巴士大、重超200吨。
原型机预计2023年上半年完工，2025年首次投入使用，2026年到2030年主力出货。
芯研所采编这款机器应该指的就是High-NAEXE:5200(0.55NA)，Intel是全球第一个下单的公司。
所谓High-NA也就是高数值孔径，2nm之后的节点都得依赖它实现。
在ASML公布的今年一季度财报中，EXE:5200已经订出去不止一台。
按计划，第一台原型试做机2023年开放，预计由imec(比利时微电子研究中心)装机，2025年后量产，第一台预计交付Intel。
实际上，ASML的EUV光刻机非常庞大，现售的0.33NAEUV光刻机拥有超10万零件，需要40个海运集装箱或者4架喷气货机才能一次性运输完成，单价1.4亿美元左右。
ASML下一代EUV光刻机性能提升70%后，将于何时量产？
ASML的第二代EUV光刻机研发进展：性能提升70%，2025年将面世
在半导体制造的精密工艺中，光刻是关键且昂贵的一环，占据生产成本的三分之一，EUV光刻机因此被视为不可或缺的顶级设备。ASML的EUV光刻机目前处于行业领先地位，每台售价超过1亿美元，尽管需求旺盛，但产量仍有提升空间，特别是在7nm和5nm节点的生产中起着决定性作用。
ASML的雄心勃勃表现在其对光学镜头研发的投入上，2016年收购德国蔡司公司股份并与之合作，目标直指下一代EUV光刻机的研发。新一代的亮点在于采用High NA（高数值孔径）透镜，这一技术将使得光刻机的核心指标，如微缩分辨率和套准精度，分别提升70%，以满足行业对几何式芯片微缩的更高要求。
ASML与IMEC比利时微电子中心的联手，预示着NA数值孔径将从0.33提升至0.5以上，这将直接提升光刻机的分辨率。根据光刻机分辨率的公式，NA数值的增加对分辨率提升至关重要。尽管ASML原定于2024年量产新一代EUV光刻机，但最新消息显示，这一时间将推迟至2025年，那时台积电和三星可能已进入3nm工艺，并且可能已经迈入2nm和1nm节点的生产阶段。
重磅！制程工艺变天，“纳米数字游戏”里的“猫腻”要被终结了
一直以来，制程节点都是衡量工艺演进的重要数字。一串看似无规律的数字，实际上背后隐含的是摩尔定律所划分的晶体管栅极最小线宽。
但摩尔定律每两年翻一番速度之下，早在1997年栅极长度和半截距就不再与这种节点名称匹配。更何况行业已逼近1nm的极限，行业需要更加科学和更加精密的表述形式。
日前，英特尔CEO帕特·基辛格（Pat Gelsinger）重磅宣布公司有史以来最为详细的制程技术路线图，不仅宣布在2024年进入埃米（Ångstrom）时代，还宣布了将以更加科学先进的方式度量制程节点。除此之外，与之相关的突破性架构和技术以及未来的规划逐一被披露。
在制程节点方面，帕特·基辛格宣布将会以每瓦性能作为关键指标来衡量工艺节点的演进，这是因为对于半导体产品来说，PPA（performance,power and area，性能、功耗、面积）是非常重要的指标。
按照目前的进度来说，英特尔在去年架构日正式宣布10nm SuperFin，并在后续新品中使用。展望后续，将会以全新的方式命名。
Intel 10nm SuperFin： 这项技术是在2020年架构日正式宣布的，同年7月在Tiger Lake中使用；后续2021年至强Ice Lake和Agilex FPGA新产品中也已开始使用。
彼时英特尔宣布的SuperFin技术，是一项媲美制程节点转换的技术。SuperFin其实是两种技术的叠加，即Super MIM（Metal-Insulator-Metal）电容器+增强型FinFET晶体。从参数上来看，增强型FinFET拥有M0和M1处关键层0.51倍的密度缩放、单元更小晶体密度更高、通孔电阻降低2倍、最低的两个金属层提高5-10倍电迁移。
Intel 7： 英特尔此前称之为10nm Enhanced SuperFin，即对SuperFin技术继续打磨。Intel 7将会亮相的产品包括2021年面向客户端的Alder Lake以及 2022年第一季度面向数据中心的Sapphire Rapids。
据介绍，通过对FinFET晶体管优化，每瓦性能对比此前发布的10nm SuperFin提升约10% - 15%。优化方面包括更高应变性能、更低电阻的材料、新型高密度蚀刻技术、流线型结构，以及更高的金属堆栈实现布线优化。而在本次宣布中英特尔彻底删除掉“nm”，改为综合PPA评定的每瓦性能。
Intel 4：英特尔此前称之为Intel 7nm。Intel 4将于2022年下半年投产，2023年出货，产品包括面向客户端的Meteor Lake和面向数据中心的Granite Rapids。
需要注意的是，Intel 4是首个完全采用EUV光刻技术的英特尔FinFET节点，EUV采用高度复杂的透镜和反射镜光学系统，将13.5nm波长的光对焦，从而在硅片上刻印极微小的图样。相较于之前使用波长为193nm的光源（DUV）的技术，这是巨大的进步。与Intel 7相比Intel 4的每瓦性能提高了约20%。
Intel 3： Intel 3继续受益于FinFET技术，Intel 3将于2023年下半年开始生产相关产品。
这是一个比通常的标准全节点改进水平更高的晶体管性能提升。Intel 3将实现更高密度、更高性能的库；提高了内在驱动电流；通过减少通孔电阻，优化了互连金属堆栈；与Intel 4相比，Intel 3在更多工序中增加了EUV的使用。较之Intel 4，Intel 3将在每瓦性能上实现约18%的提升。
Intel 20A： PowerVia和RibbonFET这两项突破性技术正式开启了埃米时代，Intel 20A预计将在2024年推出。所谓Intel 20A中的“A”代指埃米，1埃米Angstrom =10^-10，1纳米=10埃米。
根据介绍，PowerVia是英特尔独有、业界首个背面电能传输网络，它消除晶圆正面的供电布线需求，优化信号布线，同时减少下垂和降低干扰。RibbonFET是英特尔对于GAA晶体管的实现，是公司自2011年率先推出FinFET以来的首个全新晶体管架构，提供更快的晶体管开关速度，同时以更小的占用空间实现与多鳍结构相同的驱动电流。
Intel 18A： 这仅仅是一种前瞻性说法，未来英特尔将会继续提升RibbonFET，Intel 18A是面向2025年及更远的未来的。此时，行业将继续向更小的埃米提升。
需要特别注意的是，英特尔还将会定义、构建和部署下一代High-NA EUV，并有望率先获得业界第一台High-NA EUV光刻机。英特尔正与ASML密切合作，确保这一行业突破性技术取得成功，超越当前一代EUV。
通过观察路线图，实际上Intel制定的发展路线是围绕晶体管结构进行转变的。在步入埃米时代Intel 20A之前，FinFET（Field-effect transistor）工艺仍然拥有极大的优化空间，在步入埃米时代后直接转向GAA（Gate-All-Around）的RibbonFET。此前台积电也曾表示，决定仍让3nm制程维持FinFET架构。
根据公开资料显示，时下先进制程技术方面，使用的均为FinFET（Field-effect transistor）技术，7nm是FinFET的物理极限，但得益于深紫外（DUV）和极紫外（EUV），制程得以突破7nm、5nm。因此，不难看出Intel的想法与行业是一致的，在Intel 4时候完全引入EUV光刻技术，继续让FinFET结构发扬光大。
当然，英特尔的FinFET与行业不同之处在于叠加了Super MIM（Metal-Insulator-Metal）电容器，变为SuperFin技术。该技术由一类新型的“高K”（ Hi-K）电介质材料实现，该材料可以堆叠在厚度仅为几埃厚的超薄层中，从而形成重复的“超晶格”结构。 这是一项行业内领先的技术，领先于其他芯片制造商的现有能力。
通过这样的叠加和对FinFET结构的继续优化，可以支撑制程节点转换到等效2nm节点。但FinFET毕竟有极限，在制程到达埃米级别之时，英特尔选择的也是GAA结构。学术界普遍认为GAA是3nm/2nm之后晶体管的路，厂商也有类似GAAFET的发布。
英特尔将自己实现的GAA称之为RibbonFET，这是一种将栅极包裹在源极和漏极的工艺。而从此时开始，Intel也将会引入更高精度的EUV技术，称之为High-NA EUV，帮助实现埃米级别的提升。值得一提的是，High NA EUV光刻机可谓是炙手可热的产品，其目标是将制程推进到1nm以下，而传言中该光刻机成本甚至超过一架飞机，大约3亿美元。
为什么英特尔执意要把数字放到埃米级别？从英特尔CEO的话中我们可以窥探一二，帕特·基辛格说：“摩尔定律仍在持续生效。对于未来十年走向超越‘1nm’节点的创新，英特尔有着一条清晰的路径。我想说，在穷尽元素周期表之前，摩尔定律都不会失效，英特尔将持续利用硅的神奇力量不断推进创新。”
英特尔既是摩尔定律的发源地，也是忠实的执行者。按照摩尔定律原本的划分方式2nm到1nm之间实质上还是拥有很大的发掘空间，而到1nm之后行业也需要一种全新的划分方式来定义制程节点。此前，行业一直在广泛讨论硅极限的1nm之后的世界，英特尔则直接给出答案——埃米。
英特尔将制程节点变为每瓦性能的测量方式实际上也是有过先例的。在笔者看来，这种度量方式更加客观，更能让行业进行客观的性能对比。
另外，笔者认为，这种转变也是为了此前帕特·基辛格宣布的IDM 2.0的推进做准备。IDM 2.0中，英特尔不仅要开放代工业务，也将引入外部代工，以全新的制程节点测量方式能够方便客户进行横向对比。
资料显示，2017年英特尔引入了晶体管每平方毫米以及SRAM单元尺寸作为客观的对比指标，台积电7nm为90 MTr/mm2，而英特尔的10nm为100 MTr/mm2，这也就能解释为什么业界一直传言英特尔的10nm和7nm性能相当。
此前，笔者也曾撰文评论过行业存在的“纳米数字 游戏 ”现象。虽然制程节点在发明之初，代指的还是栅极长度，但其实从1997年开始，栅极长度和半节距与过程节点名称不再相匹配，之后的制程节点实际意义上不再与之相关。
代工厂在晶体管密度增加很少情况下，仍然会为自己制程工艺命名新名，但实际上并没有位于摩尔定律曲线的正确位置。
台积电营销负责人Godfrey Cheng其实曾经也亲口承认，从0.35微米开始，工艺数字代表的就不再是物理尺度，而7nm/N7只是一种行业标准化的属于而已，此后还会有N5等说法。同时，他表示也确实需要寻找一种新的语言来对工艺节点进行描述。
笔者认为，英特尔在率先使用这种度量方式之后，能够有效敦促行业形成标准规范。诚然，英特尔并没有强制要求行业进行统一度量，但英特尔仍然是以开放的态度愿意将这种规则分享于外界，让摩尔定律得以在正确的道路上发展。
当然，不容忽视的是，封装技术正在成为摩尔定律的新拐点。一直以来，英特尔都将制程和封装放在一起，此次也有全新的封装技术被披露。
2.5D封装方面，英特尔宣布下一代Sapphire Rapids服务器 CPU将成为采用EMIB（嵌入式多芯片互连桥接）批量出货的首个英特尔 至强 数据中心产品。根据解释，这是业界首次通过EMIB将两个光罩尺寸的器件连接在一起，最终让器件性能和单片处理器是一样的。另外，英特尔还宣告了下一代EMIB的凸点间距将从55微米缩短至45微米。
3D封装方面，Foveros将会开创下一代Foveros Omni技术以及对Foveros Omni的补充技术Foveros Direct。Foveros Omni之前名为ODI（Omni-Directional Interconnect），Foveros Direct之前名为Hybrid Bonding技术。当然本次宣布并不只是名字的统一，相关技术也将会持续推进。
从技术角度来看，Foveros Omni允许裸片分解，将基于不同晶圆制程节点的多个顶片与多个基片混合搭配，通过高性能3D堆叠技术为裸片到裸片的互连和模块化设计提供了无限制的灵活性。Foveros Direct则实现了向直接铜对铜键合的转变，可以实现低电阻互连，并使得从晶圆制成到封装开始，两者之间的界限不再那么截然。
封装虽然和摩尔定律没有直接关联，但却又影响着摩尔定律的发展。这是因为封装能够减少芯片间的凸点间距，增大凸点密度。整体的密度越大，实际上也代表着单位面积上晶体管数量越密。英特尔一直洞察到这种关系，所以在此前宣布的六大支柱中是“制程&封装”这种合并的关系。
除了技术上的宣发，英特尔宣布了两个重磅的合作消息：AWS将成为首个采用英特尔代工服务（IFS）先进封装解决方案的客户，高通将成为采用Intel 20A先进制程工艺的客户。
远望未来，制程和封装技术将继续飞扬。在穷尽元素周期表之前，摩尔定律都不会失效， 探索 之路依然长路漫漫。
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