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    光刻机到底有多难,中国花费17年才能取得突破

    所属分类:行业热点    发布时间: 2021-04-11    作者:admin
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    光刻机是芯片制造重要的设备之一。目前,ASML垄断了全世界的高 端光刻机。中国一直以来都想掌握光刻机技术,但是上海微电子经过17年的努力,才造出90nm的光刻机,这已经十分不容易了,这可是0的突破。那么为什么光刻机这么难造呢?

    首先,光刻机分为光刻机分为前道光刻机、后道光刻机等。前道光刻机就是大家熟知的ASML的光刻机,用于芯片制造。后道光刻机主要用于芯片封装,上微目前在后道光刻机上已经达到了全球主流技术水准,而前道光刻机,也就是大家所熟悉的ASML光刻机,这才是难度非常的光刻机。2002年,上海微电子装备公司总经理贺荣明去德国考察时,有工程师告诉他:“给你们全套图纸,也做不出来?!?

    贺荣明几年后理解了这句话。光刻机,被称为现代光学工业之花,其制造难度之大,堪称人类智慧集大成的产物。光刻机跟照相机差不多,它的底片,是涂满光敏胶的硅片。电路图案经光刻机,缩微投射到底片,蚀刻掉一部分胶,露出硅面做化学处理。制造芯片,要重复几十遍这个过程。

    位于光刻机中 心的镜头,由20多块锅底大的镜片串联组成。镜片的高纯度透光材料+高质量抛光。SMEE光刻机使用的镜片,得数万美元一块。ASML的镜片是蔡司技术打底。镜片材质做到均匀,需几十年到上百年技术积淀?!巴桓鼍灯?,不同工人去磨,光洁度相差十倍?!盨MEE总经理贺荣明说,贺荣明在德国看到,抛光镜片的工人,祖孙三代在同一家公司的同一个职位。

    除此之外,光刻机需要体积小,但功率高而稳定的光源。ASML的顶 尖光刻机,使用波长短的极紫外光,光学系统极复杂。有..的镜头和光源,没极致的机械精度,也是白搭。光刻机里有两个同步运动的工件台,一个载底片,一个载胶片。两者需始终同步,误差在2纳米以下。两个工作台由静到动,加速度跟导弹发射差不多。SMEE非常的光刻机,包含13个分系统,3万个机械件,200多个传感器,每一个都要稳定。这些上微都很难达到。

    除此之外,英特尔、三星、台积电等半导体巨头都会给予ASML资金还要技术支持,像有一年,英特尔、台积电、三星等彼此竞争的三大巨头,竟联袂投资ASML41亿、8.38亿、5.03亿欧元。如今,ASML研发经费倍增到每年十三亿欧元的规模。多出的一倍,ASML自己出一半,三大半导体巨头合出另一半。

    而技术支持,现任台积电研发副总、世界微影技术权威林本坚,在当时力排众议,认为将市面既有的193nm微影透过水折射,效果可较当时被期待接棒的157nm为佳。ASML也迅速呼应台积电,一年后,推出世界第 一台以水为介质的浸润式微影实验样机。该技术大受欢迎,迅速成为业界主流,日本的Nikon与佳能投入巨资研发的157nm微影技术,竟从此被搁置。自此Nikon与佳能再也无法与ASML在高 端光刻机上竞争。

    另外,ASML还有很多研发伙伴,包括荷兰的大学、欧洲研究机构。这样IMEC可以用很低的价格,拿到ASML.新的机台;而ASML也可以借此提前了解下一代晶片技术的需求,形成了一个良好的合作循环。这些都是上海微电子所不具备的,先不提国外对我们的技术封锁,就目前我们也无法将设备做到如此精细,而且我们的大学研究机构在半导体领域也偏薄弱,无法提供有效的技术支持。

    好了,关于光刻机的知识小编就给大家介绍到这里了。成都鑫南光机械设备有限公司专业提供在微电子工艺生产方面使用的多种型号光刻机;在真空钎焊、陶瓷金属化、烧氢退火工艺等方面使用的各型真空炉、氢气炉;在零件真空干燥(储存)柜、真空镀膜机等设备的设计和制造方面,公司均有自己独特的专长。

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