高管洞察:藤村昭(Aki Fujimura

D2S首席执行官藤村明(Aki Fujimura)与《半导体工程》(Semiconductor Engineering)坐下来，探讨了光刻和光掩膜的关键问题，以及IC行业正在发生的变化。以下是对话节选。

SE:半导体市场在几个方面正在发生变化。一方面，该行业正掀起一股整合浪潮。此外，由于智能手机增长缓慢、中国市场停滞以及其他因素，今年集成电路市场也将放缓。从你的角度来看，这个行业正在发生什么?

》半导体市场无疑是一个周期性很强的行业。会有起起落落。人们都在说，今年不会是那些上涨的年份之一。一些人对此表示担忧，认为这是一个长期趋势。有些人认为这是世界末日的开始。事实并非如此。今天的市场确实是一个周期性趋势的延续。调整是必要的，因为事情变化得太快了。谁需要更多的计算机正在改变。每当这样的变化发生时，市场通常都必须进行调整。 Some companies will have to learn how to do different things. And things that used to make a lot of money may slide a bit, while other things will pick up the pace. Does that mean there are no opportunities out there? Of course, there are a lot of opportunities. The market is just changing.

SE:你还看到了什么?

》市场确实在发生变化。但我认为我们所处的市场还不像铁路行业那样成熟。半导体仍然令人兴奋，事情一直在变化。前沿技术不断开拓新的领域。看看有多少计算能力是很有趣的，例如，有多少计算能力是可用的，以及将要可用的。在软件领域，我们考虑如何继续利用计算能力的增长，这将在2年、4年、6年和8年后可用。摩尔定律中的这种张力正是我们生活的动力。我认为它在很长一段时间内都不会结束。

SE:也许摩尔定律还会继续下去，但越来越少的公司有能力设计出领先的芯片，对吗?

》那只是因为成本问题。在前沿节点，我相信设计的数量正在减少。但是仍然有很多产品需要移植到下一个节点。例如，我们想到了gpu和fgpa。这些应用程序将继续发展。

SE:还有什么?

》例如，当7nm技术问世时，并不是所有人都会使用7nm技术来开发新芯片。但认为没有人会因此使用7nm也是不对的。

SE:你的视野有多远?

》我们看到的可见度和活动目标是5nm。

我们来谈谈设备业务。极紫外(EUV)光刻技术的行业现状如何?

》: EUV技术的现状比一年前或两年前要好得多。问题是，对生产来说，好得多是否足够好。具体来说，人们谈论的是电源。另一个问题是正常运行时间。问题是，要花多长时间才能达到EUV足够可靠的程度，使它不会在一半的时间里下降。

SE:掩模行业准备好交付EUV掩模了吗?

》掩模界一直说:“我们不会成为EUV的瓶颈。我们会想办法的。“有些事情需要解决。这些都不会妨碍EUV的生产。许多事情都处于即将完成的阶段，而不是需要进行某种根本性的创新。唯一的例外是膜的问题。

SE:目前口罩制造商面临的最大挑战是什么?

》在eBeam计划中，我们正在努力做的一件事就是让全世界了解并欣赏这项技术的作用。在半导体制造中，准确度和精度的来源真正来自掩模。口罩制造商被要求做很多事情。随着掩模上的形状计数的增加，掩模的精度和准确性也在增加。同时，掩模上形状的复杂性也在增加。因此，制作口罩就更难了，因为你必须在相同的区域和相同的时间内做很多东西。然而，你必须花的时间并没有增加。预算有时是相同的。在某些情况下，它正在萎缩。

SE:你能简单阐述一下面具的复杂性吗?

》前沿技术节点越来越多地使用反光刻技术或类似技术，这些技术涉及更复杂的掩模形状。

SE:在其他方面也变得越来越复杂，对吧?

》:小于11nm的掩模组平均掩模数为77个。每套口罩的最大口罩数首次超过100个。让我们将其与65nm进行比较。那是40。

SE:这里的底线是什么?

》每个口罩都不便宜。如果口罩的数量在增加，它就会变得越来越贵。面具套装的价格在上涨。

SE:让我们来谈谈面具写作。通常，该行业使用单光束电子束掩模写入器。有哪些挑战？

》你要写的形状越来越复杂了。最重要的是，你书写的精确度也在提高。当然，把所有这些东西放在一起，这样做会更昂贵。

SE:目前的单束电子束是基于可变形状电子束(VSB)技术。VSB能跟上摩尔定律吗?

》:束流电流为一个指示灯。如果你想保持掩模写入时间不变，你唯一能做的就是增加光束电流。这是在你不改变投篮次数的情况下。

SE:你说的射击次数是什么意思?

》在今天的电子束技术中，你只能一次发射一个。所以有多少个镜头是决定写一个面具需要多长时间的主要因素。写一个掩码所花费的时间是决定掩码成本和掩码产量的主要因素

SE: NuFlare一直在通过其VSB系统增加光束电流。目前，NuFlare EBM-9500的电流密度为1200 a /cm2。这可能是我们所能达到的极限了。因此，业界需要多波束掩模书写。一段时间以来，IMS纳米制造公司一直在开发一种多波束掩模编写器。今年早些时候，英特尔收购了IMS。这对游戏行业意味着什么?

》首先，它说面具写作是一个重要的领域。具体来说，世界认识到多波束掩模书写对未来很重要。对于英特尔在IMS的投资以及IMS正在取得的进展来说，这是一件积极的事情。

SE: NuFlare最近进入了多波束掩模书写器市场。这是个很大的进步，对吧?

》NuFlure的声明，再加上英特尔的举动，表明多波束的重要性。另外，这也表明世界需要两个多波束供应商。NuFlare非常健康。IMS可能需要更多的资金注入。只是要花很多钱。

SE:掩模制造商什么时候真正需要多波束掩模书写?

》NuFlare一直表示，拥有多光束的EUV掩模将是一件很棒的事情。NuFlare基本上解决了这个问题，说你需要每次传输200g。因此，多波束比VSB掩码编码器更有利的交叉点是每通200千兆次。总的来说，大多数口罩不需要这样做。

SE:多波束掩模书写将如何帮助这个行业?

》这更多的是口罩制造商如何受到限制的问题。对于VSB，你可能不想超过这个数字。如果你投了太多的球，你真的无法控制收益。所以你不会想要进行这种类型的射击计数。如果我们有多波束机器，我们会得到更多类型的复杂掩模吗?随着时间的推移，是的。但这不会立即发生。

SE:其他好处是什么?

》通过实现更复杂的掩模形状的可靠制造，多波束对芯片制造商的帮助更大。这是对多波束需求的一个重要部分。这可以实现更好的可制造性，并增加晶圆的工艺裕度。

SE:英特尔收购IMS代表了一种可能的趋势。设备制造商面临的一大问题是研发成本。芯片制造商帮助资助某些项目，但我们开始看到一种不同的模式。例如，英特尔、三星和台积电投资ASML。然后是英特尔和ims的交易。任何想法吗?

》这项技术非常昂贵。因此，英特尔(Intel)、台积电(TSMC)和三星(Samsung)等公司参与进来是件好事。他们是这些东西的大消费者。我们需要他们的赞助来继续推动我们的领先优势。

SE:我们是否需要为设备行业提供更多的此类研发资金?

》我们需要看到更多。在口罩行业尤其如此。该行业帮助降低口罩成本的方法之一是赞助一些研究领域。

SE:除了多波束掩模书写，还有哪些领域?

》口罩检查是其中一个领域。

SE:让我们转向遮罩数据准备。这里的挑战是什么?

》:你想在遮罩上打印的是小的和/或复杂的形状。不只是直边，还有曲线边或锯齿边。由于形状和尺寸的复杂性，掩模上的亚分辨率辅助特征或srf越来越小。

SE:还有什么?

》电子束掩模书写异常准确。但即使是电子束，它的特性也太小了，无法按照你想要的方式来做。不再是眼见为实了。在大约200nm的宽度处断裂。这曾经是极限。然后，它降到了100nm。对于100nm和方形的特性，在1nm的公差范围内，你几乎可以做到你看到的就是你得到的。但低于这个值，它就会受到越来越多的损害。在50nm左右，它变得完全无法忍受。如果你打印一个50nm的正方形，它就不会是一个正方形。 It will be round. It would resemble a circle and it will be a smaller circle.

SE:那么，你需要做一些不同的事情，对吗?

》因为形状越来越小，越来越复杂，你不能再通过打印在遮罩上来实现。你必须使用基于模拟的处理。

SE:这是什么时候改变的？

》当你想要的尺寸是80纳米或70纳米宽时，就像四年前一样，你可以进行基于规则的处理。当您修改的内容不会因上下文而不同时，您可以基于规则进行修改。但是当它的形状变得更加复杂，并且变得更加依赖于上下文时，基于规则的就很难实现了。

SE:解决方案是什么?

》随着时间的推移，你可以让规则变得越来越复杂。但在某一时刻，它会崩溃。基于模拟的方法更容易做到这一点。基于模拟的是上下文敏感的。它理解上下文，因为它实际上理解正在发生的事情的物理性质。

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