我的书中有关台积电的内容
我在最近的两本书里,都讨论过台积电(美股代码:TSM)这家公司;包括了:
在《超级成长股投资法则》一书中:
- 2-4节,整个小节专门介绍介绍台积电这家公司
- 3-3节,分析科技公司的业务发展以掌握关键产业的脉动
在《10倍股法则》一书中:
- 3-2节,整个小节专门介绍包括台积电和全球的半导体供应链
半导体制造的过去,现在,和未来
半导体制造商2025年之前的程路线图和时程
我在部落格里的《台积电,英特尔,三星未来芯片的新制程路线图对照》这篇许多人点阅的文章中,曾详细介绍了目前三大半导体制造商过去,目前,到2025年的半导体制程路线图和时程。
2奈米以下呢?
因为目前三大半导体制造商发布的确定制程路线图和时程只谈到2奈米,许多读者一直追问关心2奈米以后呢?因此我在让篇文章里面,又增加了一段《2奈米以下呢?》的小节的内容。
次奈米呢?
人类对半导体的依赖和需求,迫使产业界追求更先进的技术和产能。对半导体而言,制程的突破就是主要的技术障碍。科技的发展日新月异,本文的目的就是介绍至今为止各种次奈米(sub-nanometer),即1奈米以下,半导体制造的相关进展。
IMEC和艾司摩尔团队
IMEC
“全球半导体产业背后头脑”的比利时微电⼦研究中⼼(IMEC)表⽰,摩尔定律在全新技术配合之下,先进制程推进多少世代都没有问题。IMEC提到,1奈米制程需向前跨进4世代,⽬前其路线图已排定,预估在2027年就能实现,⽽最顶尖的0.7奈米制程可望在2029年之后量产。
艾司摩尔
艾司摩尔(美股代码:ASML)技术长已宣布:2023年将交付每台订价约4亿美金的High-NA EUV光刻机给三大主要客户,包括台积电(美股代码:TSM)、英特尔(美股代码:INTC)和三星等半导体⼤厂。这是现有的半导体制造技术,2奈米以下必备的设备。
注:艾司摩尔, 请各位参见我之前的部落格文章《真正掐住台积电脖子的企业艾司摩尔(ASML)》
Zyvex Labs
Zyvex的突破性进展
2022年9月21日, Zyvex Labs宣布,推出世界上最高分辨率的光刻系统──── ZyvexLitho1。宣布成功打造0.7奈米芯片的微影系统。
背后的技术
据Zyvex公司官网介绍,新推出的ZyvexLitho1微影系统是一款基于扫描隧道显微镜(STM : Scanning Tunneling Microscopy)的设备,基于STM扫描隧道显微镜,使⽤EBL电⼦束微影技术,能成功制造出768⽪米,也就是0.7奈米的芯片,等同2个硅原⼦的宽度,为⽬前世上制造精密度最⾼的微影系统。⽽这种芯片主要⽤于量⼦电脑,它背后主要使用的量子物理技术来实现原子精度图案化和亚奈米(768 皮米────Si (100) 2×1 二聚体行的宽度)分辨率。
达成这个0.7奈米分辨率的光刻系统这是一种称为氢去钝化光刻(Hydrogen
Depassivation Lithography )的技术,它是一种电子束光刻技术(EBL),可实现原子分辨率。
电子束光刻(通常缩写EBL)是扫描聚焦电子束以在覆蓋有称为光刻胶(曝光)
的电子敏感膜的表面上绘制自定义形状的做法。电子束改变了光刻胶的溶解度,通过将抗蚀剂浸入溶剂中(显影),可以选择性地去除曝光或未曝光区域。与光刻一样,其目的是在抗蚀剂中创建非常小的结构,然后通常通过蚀刻将其转移到基板材料上。
电子束光刻的主要优点是它可以绘制具有次奈米分辨率的自定义图案(直接写入) 。这种形式的无掩模光刻具有高分辨率和低产量,限制了其用于光掩模制造、半导体器件的小批量生产以及研发。
主要用于量⼦电脑
该机器的用途包括为基于量子点的量子比特制作极其精确的结构,以实现最高的量子比特
质量。⽬前ZyvexLitho1系统制造出来的芯片,主要⽤于量⼦电脑,可打造出⾼度精密的固态量⼦元件,以及奈米元件和材料,对量⼦电脑来说精密度相当重要。这一项重大的突破,使得“量子计算机”的功能可以大幅度地突破。
注:关于量子计算机, 请各位参见我之前的部落格文章《量子计算(Quantum Computing)目前的进展,概念股有哪些?》。
受惠的领域
而仰赖量子计算机或超高速电脑计算的几个先进产业的领域,可以因为“量子计算机”功能大幅地突破,而因此获益。
这些先进产业的领域包括:
- 资料加密更为安全。
- 量子通讯更为安全。
- 药物的发现所需的时间大幅缩短
- 提供和更准确的天气预报
Zyvex技术的劣势
Zyvex公司表⽰,已经可以接受其他客⼾订单,可在6个⽉内出货。
不过这项技术缺点是产量很低,无法满⾜⼤规模制造芯片的需求,只适合⼩量⽣产,无法满⾜市场对芯片的⼤量需求,看来对台积电不构成威胁,EUV霸主艾司摩尔的地位也无可取代。
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