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2038路线图

波长停住之后,晶体管密度还能从哪里来。

波长一旦停住,问题就变成:下一个十年的晶体管密度还能从哪里来。半导体行业是集体作答的,答案出自imec——比利时鲁汶的一家研究机构,其参与方沿供应链铺开,台积电、英特尔、三星与ASML、LAM这样的设备商都在其中。它公布的路线图,是这个行业最接近共同计划的东西。

通往2038年的路线图
波长冻结在13.5 nm。其余的推进来自放宽孔径,以及在光之外的每一样东西上做文章。
A14 A10 A7 A5 A3 光源 13 nm 8 nm 镜头只放宽一次 · NA 0.33 → 0.55 0.75镜头,留有余地 · ≈6 nm 堆叠 单层平面晶体管 晶体管开始堆叠 互补器件上下相叠 成品晶圆键合 面对面 供电 从晶圆正面移出 移至背面(可选) 堆叠之后成为必选 光刻胶 新化学体系登场 金属氧化物光刻胶,配合更宽镜头 维持 波长 13.5 nm 始终不变 2026 2028 2030 2032 2034 2036 2038
来源:imec公开路线图2026版 · 节点名称是标签,不是尺寸Plain Sight Research

五条泳道

光源
走一步,然后持平。今天一次曝光分辨约13纳米;孔径从NA 0.33放宽到0.55后到约8纳米,并在此维持四个连续节点。最后一列对一片并不存在的0.75镜头留有余地。
堆叠
晶体管自我重做。纳米片让位给CFET,一个器件直接叠在它的互补器件之上;到最后一列,两片成品晶圆面对面键合。
供电
从晶圆正面移到背面。起初可选,晶体管开始堆叠之后成为必选——正面已经放不下信号和供电两套线路。
光刻胶
新化学体系随更宽的镜头进入:金属氧化物光刻胶。孔径更大意味着单位面积上的光子更少,化学必须把这一块补回来。
波长
13.5纳米,一条横贯整张图的直线。它始终不变。

这个形状意味着什么

把五条泳道对照着读,这张路线图对未来十年提出了一个主张:光只贡献一步,其余每一样都在持续贡献。从今天到2038年的大部分密度,预期来自器件架构、堆叠、供电走线和单元设计——而不是来自印得更细。

这是种类上的改变,不是程度上的。六十年里,印刷机器定节奏,工艺的其余部分跟着走。在这张图上,印刷机器十二年走一步,路线图由工艺的其余部分扛着。

这张图不是什么

它是路线图,不是排期表,也不是这个行业的实际行为。节点年份会移动;2026版把A14放在2028年前后,接触多晶硅间距在2030年的A10停在42纳米,CFET自2033年前后的A7起,A3在2038年。导入与采用是两个问题:尽管路线图在A14引入0.55镜头,据报道台积电已决定在其1.4纳米节点上不采用High-NA。

另外,三个不同的节点带着几乎相同的名字——imec路线图的A14、台积电的A14、英特尔的14A。这张图上的A14是imec的。

见于 EUV鸿沟
修订于 2026年8月 · imec路线图2026版