EUV面世前，这项技术撑了差不多20年

infowei · 发表于 2022-1-4 15:15

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半导体产业成为台湾经济重要支柱，但台湾半导体人才供应相当紧缺，这也使得半导体学院成为解决方案之一，国立清华大学上周举办「国立清华大学半导体研究学院」揭碑仪式，并邀请浸润式微影之父、台积电前研发副总林本坚担任院长一职，林本坚也在受访时分享，当年台积电推进极紫外光(EUV)微影技术的过程。实际上，台积电创办人张忠谋也曾指出，若没有林本坚与其团队，台积电的微影技术不会达到今天规模。

台积电在7纳米制程世代正式导入EUV技术，一举拉开与竞争对手三星电子的技数差距，就连英特尔在2021年宣布启动IDM 2.0战略，重返晶圆代工业务，并在最新制程蓝图上指出，进入Intel 4制程开始导入高数值孔径（High NA）EUV微影技术，显见在5纳米以下制程，EUV技术已经是不得不采用的基本标准。

林本坚也在上周活动提及，英特尔2002 年与AMD、IBM等企业一同出资成立EUV LLC 联盟，希望共同研发EUV相关设备，导入60、40 奈米制程，但从目前状况来看，除了英特尔之外的半导体企业都已经退出晶圆代工市场，英特尔至今却还没有真正跨入EUV领域。当时台积电也希望加入EUV联盟，但因当初只限定6家厂商，IBM抢走最后一个名额，台积电无缘、只好自己想办法，转研发浸润式（Immersion）微影技术，并在5纳米制程扩大使用，甚至如今还成为全球拥有最多EUV机台的厂商。

林本坚身为推动浸润式微影技术的台积电前研发大将，2002年全球半导体产业发展一路从0.13微米、90奈米到65奈米制程，开始出现发展瓶颈，市场普遍认为波长157 纳米干式微影技术为下一代重点技术，当时任职台积电的林本坚提出，将回到193纳米波长、改采用以水为介质的浸润式微影技术，此举强化台积电在晶圆代工技术的领导地位，并协助全球半导体产业突破摩尔定律的挑战。

据《商业周刊》先前报导，当时有其他业者已经投入逾十亿美元在干式微影技术上，林本坚的提议无疑是宣告其他人失败，过去投入的资金也将付诸流水，曾任林本坚长官的台积电前共同营运长蒋尚义也透露，当时有大公司高层表达严重关切，希望林本坚不要出来搅局。

反对方甚至在国际研讨会上时时与台积电针锋相对，质疑以水作为介质将导致污染，水中气泡还会影响曝光过程等。林本坚则是面对质疑，决定更彻底解决问题，并在半年内完成3篇论文、投稿到国际期刊，甚至连还未想出的问题都一并解决，除了对内说服蒋尚义、张忠谋等公司高层，对外也说服ASML、Nikon等半导体生产设备厂商，最终浸润式微影技术取得重大的市场成功纪录，也被视为推动ASML成为半导体设备大厂的重要推手。报导指出，林本坚提及，从张忠谋身上学到，沟通是件相当重要的事情。

蒋尚义1997年接任台积电资深研发副总，就想要找个科学家领导台积电微制像处，最后找上曾在IBM任职的林本坚，一开始就听说他很厉害，没想到之后更有更惊艳的表现，甚至评论，因为林本坚，业界过去耗费逾十亿美元的研发费用像是全部倒入海底，也让蒋尚义、张忠谋都对林本坚大力赞赏。

林本坚上周活动受访被问及EUV技术，指出微影技术及产能的投资成本很高，若只能微缩一点点，不见得每个人需要，以中国大陆企业为例，不一定要用到EUV微影设备，即便无法取得EUV机台，现有设备就可以推进到5纳米制程，并采用多重图形（Multiple patterning）实现5纳米制程量产。

林本坚指出，未来半导体应用愈来愈广，并不是只有微缩才能推进先进芯片技术，应该放在设计适用不同应用的技术，以最低成本达到最好效果，半导体提升效能的技术相当多，这也是未来半导体学院投入研究的重点项目之一。