5月17日，比利时微电子研究中心（IMEC）在其举办的“2022年未来峰会”上发布了亚1纳米工艺和晶体管路线图。IMEC认为，在忽略经济性的前提下，目前摩尔定律仍然有效，即每两年晶体管数量翻一番，但由于以机器学习为代表的人工智能技术所需的计算能力大约每6个月翻一番，使得晶体管增长速率无法跟上步伐。IMEC认为，解决目前困境的办法需要三管齐下，即尺寸缩放（包括更高的晶体管密度和先进的封装技术）、新的材料和设备架构、系统技术协同优化。IMEC的亚1纳米工艺和晶体管路线图主要包括两部分内容^[1]。

1、下一代光刻设备。目前第4代极紫外（EUV）光刻机的数值孔径为0.33^[2]，容易在制造2 nm芯片时出现缺陷，导致芯片产量低和生产周期长的问题。下一代高数值孔径EUV光刻机的孔径为0.55，将提供更高的光刻精度，从而降低芯片设计的复杂性并提高产量。IMEC和荷兰ASML公司预测此光刻机将在2023年上半年实现原型机，并在2026年实现量产。届时光刻工艺可达1.4 nm，2028年将达到1 nm，2030年将达到0.7 nm，进入亚纳米时代，2032年将达到0.5 nm，2036年将达到0.2 nm。

2、新型晶体管。IMEC新晶体管路线图指出，在3 nm工艺节点前通常使用标准鳍式场效应晶体管，而在2 nm节点后会有新的晶体管技术“全环绕栅极”（GAA）纳米片（Nanosheet）和叉型片（Forksheet），其中GAA纳米片技术将在2024年开始使用，GAA叉型片技术将在2028年开始使用。2032年开始将采用具有原子通道的晶体管技术“互补式场效晶体管”来应对0.5 nm到0.2 nm节点的芯片设计与制造。

此外，为提高晶体管的密度和性能，IMEC自主研发了背面供电技术，该技术的进一步改进包括用于互连的直接金属蚀刻技术、具有气隙的自对准通孔、寻找替代铜的新金属（石墨烯是候选材料）。IMEC也在研究系统技术协同优化技术，如3D互连和2.5D小芯片的实现。IMEC正与Cadence合作，以实现可简化3D设计过程的高级软件。（杨况骏瑜）