IBM與半導體裝置巨頭泛林集團（Lam Research）近日宣佈達成一項為期五年的聯合研發協議，雙方將合作開發基於高數值孔徑（High-NA）極紫外（EUV）光刻技術、面向1奈米以下邏輯晶片的材料與工藝方案。這項合作將在位於紐約州奧爾巴尼的NY Creates奈米技術綜合體內的IBM研究中心進行。兩家公司已有超過十年的合作歷史，共同參與了7奈米工藝開發、奈米片電晶體架構以及早期EUV工藝整合等工作。2021年，IBM正是在這一持續合作框架下，發佈了其號稱全球首個2奈米節點晶片。此次新協議的核心，將聚焦於使用泛林的Kiyo和Akara刻蝕平台、Striker和ALTUS Halo沉積系統以及Aether乾法光刻膠技術，來驗證針對奈米片和奈米疊層器件架構以及背面供電技術的完整工藝流程。傳統EUV光刻依賴化學放大光刻膠，這類濕法材料在高NA EUV光刻機所需的更嚴格公差面前已顯吃力。而泛林的Aether技術是一種乾法光刻膠，通過氣相前驅體沉積而非旋涂，並利用基於電漿體的乾法工藝進行顯影。其金屬有機化合物對EUV光的吸收能力是傳統碳基光刻膠的三到五倍，這意味著每片晶圓所需的曝光劑量更低，有助於在先進節點保持單次曝光圖案化，從而避免採用成本更高的多重圖案化工藝。今年1月，泛林已宣佈Aether被一家領先的記憶體製造商選定為其最先進DRAM工藝的量產裝置，但未透露該製造商名稱。根據聯合公告，此次合作旨在實現將高NA EUV圖案以高良率可靠地轉移至實際器件層，並加速業界採用高NA EUV進行下一代互連和器件圖案化。在這一“轉移良率”問題上，Aether乾法光刻膠相比傳統濕法工藝具有優勢，因為從曝光到刻蝕的步驟更少，意味著在更窄的幾何尺寸下圖案劣化的機會更少。與此同時，奈米片電晶體通過堆疊多個薄矽片，可在不增加器件佔用面積的情況下提高驅動電流。公告證實，雙方團隊將建構並驗證針對奈米片和奈米疊層器件的完整工藝流程，以及背面供電技術——該技術通過晶圓背面布線，釋放正面的互連層用於訊號傳輸。公告稱：“這些能力的結合，旨在實現高NA EUV圖案以高良率可靠地轉移至實際器件層，並實現持續微縮、性能提升，為未來邏輯器件開闢可行的量產路徑。” (晶片行業)

長期以來，我們的晶片一直被西方卡脖子，高端光刻機和製程專利全被拿捏，只能跟在別人後面被動追趕。2026年2月，北大邱晨光團隊放出顛覆性成果，1奈米鐵電電晶體。這不是常規小升級，是直接更換核心材料、重構晶片架構。完全繞開EUV光刻機的限制，還實現了超低功耗與存算一體的核心突破。全套技術擁有完整自主智慧財產權，未來甚至能實現反向技術封鎖，中國晶片終於從跟著跑，變成了自己開新路。全球晶片行業幾十年，一直被西方牢牢掌控遊戲規則。他們以矽基晶片為基礎，不斷壓縮製程，把所有國家都鎖死在依賴高端光刻機的賽道里。我們就算晶片設計能力追上，製造環節還是被死死卡住，處處被動。北大團隊的成果，是真正意義上的換道超車。這款鐵電電晶體，和傳統矽基晶片原理完全不同，西方用光刻機築起的技術高牆，在這條新賽道上直接失效。這項技術最厲害的地方，是一次性解決了現代晶片的兩大致命短板。第一個是功耗過高的行業頑疾。現在AI大模型、資料中心算力越強耗電越誇張，北大這款電晶體工作電壓僅0.6伏，能耗比國際頂尖水平再降一個數量級，幾乎只有傳統晶片的十分之一。第二個是存算一體的架構革命。傳統晶片計算和儲存單元分開，大量電能浪費在資料搬運上，鐵電電晶體把儲存和計算合二為一，實現邊存邊算，從根源上解決AI算力的能耗瓶頸。這兩項優勢疊加，直接推倒了制約人工智慧發展的能耗牆。更關鍵的是，這項技術從材料、結構到製造工藝，100%中國自主研發，擁有完整的底層核心專利。未來西方想發展同類晶片，很可能繞不開中國技術壁壘，全球晶片格局直接迎來攻守易形。很多人以為1奈米需要更先進的光刻機，這是最大的誤區。北大的技術根本不走矽基精細化老路，自然徹底不需要高端光刻機，用物理原理突破替代了製程內卷。西方幾十年堆出來的壁壘，在這條新路線上幾乎沒用。目前這項成果已經完成實驗室驗證，性能達到國際頂尖水平，不是空概念，是能落地產業化的真實技術。雖然從實驗室到量產還有細節要攻克，但最核心的技術方向已經完全打通，剩下的只是時間問題。這次突破的意義，遠不止一項技術升級。過去我們一直在西方定好的賽道里跑，標準、裝置、專利全是人家說了算，再努力也受制於人。現在我們自己開闢新賽道、自己定行業標準、自己掌握核心專利，從被動追趕者變成了賽道主導者。當然我們也要保持理性，實驗室成功不等於立刻全面商用，晶片產業需要全產業鏈協同進步。但這次突破，讓我們徹底握住了發展主動權，再也不會被單一技術卡脖子。這是中國晶片打破壟斷的里程碑事件，更是中國科技自主創新、換道超車的全新起點。 (科技直擊)

▲以高大特區為核心的藍田里是高階工程師首選，成為楠梓區內的「最富里」。隨著台積電2奈米「黃金走廊」在高雄成形，楠梓從傳統工業區翻身為全球矚目的科技新城，產業升級帶來人口結構轉變，大量工程師與高階技術人才陸續進駐，居住需求不再只是量的擴張，更是質的提升。 高階工程師們對於生活品質向來有著清晰標準：便利機能、優質學區、舒適綠意與整體環境氛圍，缺一不可。正如新竹市東區的關新里，連續多年被視為全台「最富里」指標之一，成為竹科工程師首選的豪宅聚落典範。產業與高端居住需求相互拉抬，形塑出城市最具價值的生活圈。同樣的軌跡，如今正在楠梓上演。以高大特區為核心的藍田里，憑藉完整生活機能、重劃區寬闊街廓與優質校園環境，迅速成為「外來高薪型」專業人才的關注焦點。居民平均年所得突破百萬元門檻，躍升為楠梓區內的「最富里」，也讓高大特區被視為名符其實的「真台積宅」。▲高大特區機能便利、學區優質、綠意環境氛圍佳，且通勤效率高。高階工程師唯一選擇！出門省時、回家就能放鬆為何科技新貴不約而同選擇高大特區？答案就在於「生活感」。高大特區鄰近捷運紅線的捷運楠梓科技園區站、油廠國小站與後勁站，車程約5分鐘可達，透過新台17線可快速串聯園區與市區，通勤效率非常高。相較周邊多為屋齡偏高的透天厝，高大特區屬於純新重劃區，街廓整齊、綠覆率高，建築規劃新穎，生活氛圍與舊市區截然不同。同時，特區生活機能成熟，包含藏壽司、家樂福、全聯、星巴克、特力屋等品牌陸續進駐。區域位處文教區，無工業污染，公園綠地充足，居住環境清新純粹。對重視細節與品質的高階工程師而言，這裡不只是「離公司近」，更是能真正放鬆生活、陪伴家人的地方。森林裡的家，為南台灣菁英打造生活典範在高大特區新案林立之中，遠雄建設推出指標案「遠雄一靚」，以半世紀的品牌實力與上市企業信譽，為菁英家庭打造兼具質感與機能的理想居所。「遠雄一靚」距台積電園區約15分鐘車程，臨路退縮20米，預留大片綠境空間，四季花木層層堆疊，營造如詩森林景致，給住戶更多空間、視野與隱私，展現「第一眼就看得懂」的豪宅隱奢感。2432坪超大規模基地，僅29%低密度開發，讓自然成為社區主角。導入被動式建築思維，從風向、日照、雨水等環境條件出發，順應微氣候設計，構築一座與自然共生、會呼吸的家，達到舒適、節能與減碳並行的居住標準。▲「遠雄一靚」先造森林，再蓋房子，打造區域建築新標竿。遠雄房地產行銷協理郭昱德表示，「遠雄一靚」以罕見的大尺度綠意規劃，實踐「先造森林，再蓋房子」的理想。住戶返家之際，彷彿步入一方隱於塵囂的桃源；社區以層層垂直綠化向上延展至空中花園，公設與庭院彼此串聯，鋪陳出宛如私人後庭般的生活場景。無論清晨手捧咖啡，或夜晚靜心放鬆，都能在專屬於自己的靜謐時光中，細細體會生活的從容與豐盛。再加上區域少見的渡假Villa式泳池配置，為日常注入度假氛圍，成就令人稱羨的居住環境。室內則強調客餐廚LDK開放空間，讓視野與採光通透延展，提升體感舒適度，也讓家人互動更自然溫暖。產品規劃22-36坪、2-3房格局，恰到好處地回應新世代家庭對健康、節能與生活品質的期待。當城市因科技而翻轉，家的價值也隨之重寫。楠梓不再只是產業話題，而是一座正在成形的新貴聚落。對於追求長期價值與居住質感的家庭而言，選擇的不只是房子，更是下一個十年的生活方式。「遠雄一靚」接待會館：高雄市楠梓區藍田路1001號旁洽詢專線：(07) 365-8188個案官網：https://www.fgrealty.tw/8s9nyt

全球尖端半導體製造的競爭格局迎來一位雄心勃勃的挑戰者。日本政府支援的晶圓代工企業Rapidus近日向經濟產業省提交的業務計畫顯示，該公司目標在2027年下半年啟動2奈米級晶片的量產，並在投產後的第一年內，將月產能從初期的6000片晶圓迅速提升至約25000片。這一激進擴張計畫，意味著這家新興企業試圖在短短一年內完成通常需要數年才能實現的產能爬坡，直接挑戰台積電、三星和英特爾等行業巨頭的領先地位。根據計畫，生產將在其位於北海道的千歲工廠進行。該工廠的一大特點是整合了前端的晶圓製造與後端的切割、封裝等流程。Rapidus高層表示，將前後端整合於同一設施，有助於簡化生產流程、縮短晶片從設計到交付的周期，特別是在日益重要的晶片粒（Chiplet）整合領域形成差異化競爭力。然而，要實現這一目標，Rapidus必須在技術、工程和供應鏈上面臨多重嚴峻考驗。首先，在2nm這一節點，電晶體結構將從現有的FinFET轉向更為複雜的全環繞柵極（GAA）架構，這本身就增加了製造難度。公司需要安裝並偵錯超過200台涵蓋光刻、刻蝕、沉積等環節的尖端裝置，並實現良率的快速穩定。據京都新聞報導，如何通過先進工藝控制來提升良率，被視為Rapidus面臨的最大難關。在產能從6000片快速擴張至25000片的過程中，良率的些許波動都將被急劇放大，直接衝擊毛利率和客戶信心。為攻克技術難關，Rapidus正積極借助外力，特別是來自人工智慧晶片領導者輝達（NVIDIA）的支援。輝達通用計算工程總經理蒂姆·科斯塔向日本經濟新聞證實，雙方已展開合作。輝達的GPU加速技術正被應用於計算光刻等關鍵製造環節，據稱可將相關計算速度提升數十倍甚至上百倍，這對確保2nm工藝按計畫推進至關重要。Rapidus的激進路線圖，是日本重振本土半導體製造業的國家戰略核心。在失去先進製造能力數十年後，日本正通過大規模資金注入和政策支援，力圖重回產業鏈頂端。但對一家從零起步的合同製造商而言，政府的支援並不能直接換來客戶訂單。要在25000片的月產能水平上維持健康的工廠利用率，Rapidus必須在短期內向潛在的無晶圓廠客戶證明其具備穩定、高良率的交付能力。否則，即使工廠建成，也將面臨巨大的商業化風險。隨著台積電、三星計畫在2025至2027年間量產2nm，英特爾也在力推其18A工藝，Rapidus的計畫無疑將使這一節點的競爭更趨白熱化。它能否在強敵環伺的“毫米波”時代，成功從邊緣切入並站穩腳跟，將是未來幾年全球半導體產業最值得關注的焦點之一。 (晶片行業)

研究背景在廣泛的條件下（溫度、壓力、應變速率等），金屬和合金的永久性或塑性變形是通過位錯實現的，這些線性缺陷的存在和移動決定了晶體材料的力學行為。金屬通常以多晶形式存在，其中每個晶體區域或晶粒由晶界分隔，而晶界是位錯運動的已知障礙。霍爾-佩奇關係描述了金屬屈服強度隨晶粒尺寸減小而增加的現象，其理論基礎是位錯在逐漸受限的體積中堆積於晶界處。當這一經驗定律在奈米晶粒尺寸下達到極限時（此時晶粒內部通常沒有位錯），塑性閾值會飽和或下降。這種轉變通常歸因於由晶界本身驅動的塑性變形過程。剪下-遷移耦合被認為是這些過程中最有效的機制，但儘管研究活動密集，對於遷移晶界可能產生的剪下量仍缺乏量化共識。迄今為止，關於中小晶粒晶體在低溫和中溫下變形的兩個未解問題涉及控制機制：是否存在一種主導機制？如果這種機制是SCGBM，如何量化它？研究問題本文通過實驗證明，在小晶粒多晶體中，這種剪下不依賴於晶界取向差，且其效率保持較低水平。這些發現支援了關於晶界的新概念：晶界不應被視為攜帶固有"耦合因子"的晶體缺陷（類似於位錯的伯格斯向量），而應被視為包含特殊缺陷（即錯連）的特定晶格結構，這些缺陷將反過來決定晶界的性能（至少是力學性能）。研究結果還證實，多晶體可以在沒有位錯的情況下發生塑性變形，但效率較低，這為解釋奈米晶金屬在低溫和室溫下延展性差的現象提供了潛在路徑。圖1| 晶體取向圖疊加在預裂紋超細晶鋁薄片的明場透射電鏡顯微圖像上要點：1.為在更易發生的位錯活動之外分離出晶界機制，有兩種選擇：觀察極細晶粒（但難以表徵大量晶界並確定主導機制），或消除晶內位錯並在中等溫度下研究稍大晶粒。本文選擇後者，對超細晶（晶粒尺寸小於1微米）鋁在約210-230℃進行測試。圖1展示了準備進行拉伸測試的透射電鏡樣品初始狀態：樣品在220℃退火消除晶內位錯後，於25℃預製了垂直於拉伸軸的裂紋。裂紋前端的自動晶體學取向成像結果疊加在明場透射電鏡圖像上。通過在該點集中應力，本文最大程度提高了觀測已知取向單晶界遷移及其耦合效應的可能性。圖2|在220℃原位透射電鏡拉伸實驗中，測量與晶界遷移相關的塑性應變要點：1.在成功的原位透射電鏡實驗中（觀察到應力作用下的晶界遷移且無位錯活動參與），本文通過數字圖像相關技術對15次晶界遷移導致可觀測剪下應變的情況進行了量化分析。剪下耦合晶界遷移通常採用β因子進行評估，該因子即剪下位移量與遷移距離的比值，亦即剪下應變。如圖2所示，面內應變的測量是通過參照固定點（大白色矩形），在遷移前後監測表面標記點（小白色方框內追蹤點）實現的。在此特定案例中，遷移距離m為90奈米，面內應變大致平行於晶界慣習面（符合預期），平均幅度為2.5奈米。由此得出該大角度晶界（取向差28°）的β值為2.8%。2.除測量β因子外，這些實驗還顯示可能發生晶粒旋轉（此時平均β因子無意義，因為應變方向圍繞中心點變化），但這種現象遠少於剪下耦合晶界遷移（約佔觀測到晶界遷移案例的5%，詳見補充資訊）。另一有趣現像是：單個晶界遷移過程中β值常發生變化。實際上晶界遷移很少連續進行，可能在恢復運動前出現暫停。即使慣習面保持不變（如圖2所示），β值也可能出現顯著波動，從近乎零到百分之幾不等。這裡討論的是同一遷移晶界——即在運動過程中保持取向差不變的晶界（本文報告的所有案例均如此）。當晶粒消失時情況則不同，這已超出本文追蹤方法的極限範圍。所有通過原位透射電鏡測量的耦合因子（紅點）與原子力顯微鏡測量結果（藍點）均彙總展示於圖4中。圖3| 塊體Al3%Mg超細晶樣品在250℃、4 MPa條件下壓縮35分鐘後，因晶界遷移而改變的表面形貌要點：1.由於剪下耦合晶界遷移（SCGBM）可能在三維空間產生塑性應變，而原位透射電鏡薄片拉伸僅能揭示其面內份量，本文還監測了塊體形式壓縮下同種材料的表面外行為。圖3a展示了SCGBM對初始鏡面拋光Al3%Mg合金塊（尺寸6×3×3 mm³）在低應力（4 MPa）、250℃條件下壓縮35分鐘後的表面影響。通過反覆試驗，本文確定了這些最佳條件，既能觸發足夠的晶界遷移以進行量化，又不會破壞初始晶粒結構。由此能夠追蹤單個晶界，並通過掃描電鏡中的電子背散射衍射（EBSD）在實驗前後監測其取向差。2.蠕變前的取向圖採集自鏡面拋光表面，蠕變後的取向圖疊加展示於圖3b中。根據蠕變前後的取向圖，可獲得所有晶界的遷移分佈圖（圖3d），其中發生遷移的區域呈灰色，未遷移區域呈黑色。圖3e示意了遷移的基本過程：黑色區域主要位於膨脹和收縮晶粒的中心。從該分佈圖可推導遷移距離。正如透射電鏡觀察所示，遷移晶界的慣習面可能在運動過程中發生變化（例如由於與三叉晶界相互作用），因此需要為每個晶界定義平均遷移距離m。為獲得與這些遷移相關的耦合因子，還需測量每個晶界運動伴隨的剪下量。由於伴隨的剪下位移s主要產生於表面（圖3f），本文通過原子力顯微鏡（AFM）進行測量，並將其與圖3d的遷移分佈圖關聯（見圖3f）。每個移動晶界的耦合因子β通過剪下位移s除以對應遷移距離m計算得出。圖3f頂部展示了跨越三個晶粒的典型AFM剖面及其對應遷移的示例。圖4| 通過原位透射電鏡和原子力顯微鏡測量的遷移晶界耦合因子β要點：1.與必須依賴單晶界遷移、在良好成像條件下視訊捕捉且視野有限的原位透射電鏡測量相比，原子力顯微鏡方法顯然能獲得更大量的β統計資料。但兩種方法得出了相同的關鍵結論：首先，耦合因子不依賴於晶界取向。本文在透射電鏡實驗中甚至觀察到同一晶界能產生不同應變，從而具有變化的耦合因子，這與近期模擬研究指出的"β並非晶界本征屬性"的結論一致。這一結果與將晶界視為完美位錯陣列、認為耦合因子直接取決於晶界取向差的理論截然不同。該理論預測的β模量在圖4a、b中以藍綠色實心圓盤表示。需注意的是，由於鋁晶體的立方對稱性，本文的測量中未發現超過62.8°的取向差，這與麥肯齊分佈規律相符。從圖4可直接推匯出的第二個結論是：無論遷移晶界及其取向差如何，耦合因子始終保持在較低水平。雖然完美位錯模型僅考慮傾轉晶界，但即使僅考慮遷移晶界的傾轉份量，所得β值仍然極低。根據本文直接的透射電鏡測量，其平均值約為0.03；若僅考慮晶界在應變方向投影的傾轉部分，平均值約為0.08。總結與展望總體而言，這些發現可能迫使我們重新思考晶界的本質特性。本文所揭示的現像其實可以直接從金屬與合金的位錯基塑性理論中推導得出：除彈性性能外，所有其他力學性能（強度、延展性等）都直接源於材料缺陷的特性，而非其晶格結構（完美晶體）本身。正如近期關於晶界遷移率的研究所證實——特別是在擴散受限的相對低溫條件下，晶界的力學性能應取決於其內部缺陷（即錯連），而非宏觀特徵（慣習面、取向差）或結構（雙色圖案），儘管現有缺陷確實依賴於這種晶格結構。這要求對實際晶界轉變認知視角：迄今為止，晶界常被視為多晶顯微組織中的缺陷。而本文的研究推論表明，晶界並非基礎缺陷，而是承載著更基礎缺陷的載體，正是這些基礎缺陷主導著晶界的動態特性。 (材料學網)