但是，從20世紀(jì)60年代開始，有效縮短制造芯片的光束波長(zhǎng)有助于推動(dòng)芯片元件小型化，這對(duì)芯片性能提升至關(guān)重要。先是使用可見(jiàn)光的機(jī)器被使用近紫外線的機(jī)器所取代，而近紫外線的機(jī)器又讓位于使用深紫外線的系統(tǒng)，以便在硅片上蝕刻出更小的圖案特征。

20世紀(jì)90年代，英特爾、摩托羅拉、AMD等公司開始合作研究極紫外線，并將其作為新一代光刻技術(shù)。阿斯麥于1999年加入進(jìn)來(lái)，努力開發(fā)第一臺(tái)極紫外光刻機(jī)。與之前的深紫外線光刻技術(shù)(193納米）相比，極紫外光刻技術(shù)的光束波長(zhǎng)更短，只有13.5納米。

但人類解決工程上的挑戰(zhàn)花了幾十年時(shí)間。如何產(chǎn)生極紫外光本身就是一個(gè)大問(wèn)題。阿斯麥的方法是將高功率激光以每秒50000次的速度轟擊錫滴，產(chǎn)生強(qiáng)度足夠高的極紫外光。普通鏡片也會(huì)吸收極紫外光，因此極紫外光刻機(jī)使用涂有特殊材料的精確鏡面代替。在阿斯麥極紫外光刻機(jī)內(nèi)部，極紫外光在穿過(guò)光罩之前會(huì)經(jīng)過(guò)幾面鏡子的反射，而光罩則以納米級(jí)的精度移動(dòng)，為的是對(duì)齊硅片上的不同層。

“說(shuō)實(shí)話，沒(méi)有人真的想用極紫外光，”行業(yè)研究公司Real World Technologies芯片分析師大衛(wèi)·坎特(David Kanter)說(shuō)�！八�比原計(jì)劃晚了20年，超出預(yù)算10倍。但如果你想制造非常致密的結(jié)構(gòu)，它是你唯一的工具�！�

阿斯麥新一代極紫外光刻機(jī)采用更大的數(shù)值孔徑來(lái)進(jìn)一步縮小芯片上的元件尺寸。這種方式允許光線以不同角度穿過(guò)光罩，從而增加圖案成像的分辨率。這就需要更大的鏡子和新的軟硬件來(lái)精確控制組件蝕刻。阿斯麥當(dāng)前一代極紫外光刻機(jī)可以制造出分辨率為13納米的芯片。新一代極紫外光刻機(jī)將使用更高數(shù)值孔徑來(lái)制作8納米大小的特征圖案。

目前臺(tái)積電在芯片制造過(guò)程中使用的就是極紫外光刻技術(shù)。其客戶包括蘋果、英偉達(dá)和英特爾。英特爾在采用極紫外光刻技術(shù)方面進(jìn)展緩慢，結(jié)果落后于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，因此最近決定將部分生產(chǎn)外包給臺(tái)積電。

阿斯麥似乎并不認(rèn)為其光刻機(jī)會(huì)落后。

“我不喜歡談?wù)撃�爾定律的終結(jié)，我喜歡談?wù)撃�爾定律的幻象，”阿斯麥�(zhǔn)紫�技術(shù)官馬丁·范登·布林克(Martin van den Brink)表示。

范登布林克指出，摩爾1965年發(fā)表的那篇文章實(shí)際上更關(guān)注創(chuàng)新進(jìn)程，而不僅僅是芯片元件尺寸的縮小。盡管范登布林克預(yù)計(jì)至少在未來(lái)10年里，高數(shù)值孔徑極紫外光刻技術(shù)將繼續(xù)推動(dòng)芯片行業(yè)的進(jìn)步，但他認(rèn)為使用光刻技術(shù)縮小芯片元件尺寸會(huì)變得沒(méi)有那么重要。

范登布林克說(shuō)，阿斯麥已經(jīng)開始研究極紫外光刻的后繼技術(shù)，包括電子束和納米壓印光刻，但目前尚未發(fā)現(xiàn)任何一種技術(shù)足夠可靠，值得投入大量資金。他預(yù)測(cè)，在考慮熱穩(wěn)定性和物理干擾的同時(shí)，加快光刻機(jī)產(chǎn)量將有助于提高芯片產(chǎn)量。即使芯片速度沒(méi)有變得更快，這種方法也會(huì)讓最先進(jìn)的芯片更便宜更普及。

范登布林克補(bǔ)充說(shuō)，包括在芯片上縱向制造元件的制造技術(shù)應(yīng)該會(huì)繼續(xù)提高芯片性能。英特爾和其他公司已經(jīng)開始這樣做了。臺(tái)積電執(zhí)行董事長(zhǎng)劉德音曾表示，未來(lái)20年芯片的綜合性能和效率每年能提高三倍。

主要挑戰(zhàn)在于全世界對(duì)更快芯片的需求不太可能下降。普渡大學(xué)教授馬克·倫德斯特倫(Mark Lundstrom)早在20世紀(jì)70年代開始在芯片行業(yè)工作，他在2003年為《科學(xué)》雜志撰寫了一篇文章，預(yù)言摩爾定律將在10年內(nèi)達(dá)到物理極限。他說(shuō)：“在我的職業(yè)生涯中，我們?cè)�多次想，‘好吧，這就結(jié)束了�！�”“但在未來(lái)10年內(nèi)，沒(méi)有任何放緩的危險(xiǎn)。我們只是在另辟蹊徑�！�

倫德斯特羅姆還記得他第一次參加微芯片會(huì)議是在1975年�！坝袀�(gè)叫戈登·摩爾的家伙在做演講，”他回憶道�！八�在技術(shù)社區(qū)中很有名，但其他人都不認(rèn)識(shí)他�！�

“我還記得他的演講，”倫德斯特倫補(bǔ)充道�！澳�爾說(shuō)，‘我們很快就能在一塊芯片上安裝1萬(wàn)個(gè)晶體管’。他還說(shuō)，‘當(dāng)一個(gè)芯片上有了1萬(wàn)個(gè)晶體管，人們有什么不能做呢？’”