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没了张屠户,咱们也不吃带毛的猪!国产光刻机技术进程全速前进,如果这项技术再

没了“张屠户”,咱们也不吃带毛的猪!国产光刻机技术进程全速前进,如果这项技术再“翻越”德国,我们就算熬出头了!

6月10日,中科院对外界公布了一项实验结果,已经在“快速光学邻近效应修正技术”即“基于虚拟边与双采样率像素化掩摸图形”获得重大进展。

简单来说,中科院的光机所是研发出一种被称之为OPC的技术,可以有效地提高光刻机的分辨率,增大工艺窗口,修正光刻机在工作时的误差,这对于我国28nm以下芯片代工技术具有重要意义。在光刻机软件和硬件都不变化的情况下,通过这一项技术提高光刻的分辨率,大大提升芯片良品率。

但是,目前还不是盲目乐观的时候,我国光刻机行业跟全球先进技术还有不小的差距,上海微电子是我国国内唯一能够做光刻机的企业,已经量产的光刻机中,性能最好的是SSA600/200工艺,能够达到90nm的制程工艺,相当于2004年奔四CPU的水平。近期,在台积电举办2021年技术论坛上,台积电宣布4nm预计今年第3季开始试产,较先前规划提早一季时间,3nm制程则将依计划于2022年下半年量产。

目前来看,EUV光刻机的光源问题有望率先解决,首先是前不久,清华大学唐传祥教授带队取得光源技术进展,有望突破光刻机的核心技术——EUV光源,可用于28纳米芯片,很多人不了解28纳米制程,认为做不到14纳米,7 纳米,3纳米等先进制程,其实28加上多层曝光就有望解决其他制程,达到28nmEUV光刻机就等于有了基础。

除了光源,还有一个核心技术组件我们也是绕不开的,就是光源反射镜头,发射极紫外光束的是EUV光系统,负责将光线打在晶圆表面的是镜头系统。晶圆在曝光过程中,对光源纯度和光线覆盖率的要求极高,对负责打光的光学镜头的要求也极高。

拿镜面光洁度来说,7纳米以下制程的芯片对EUV光源分辨率、纯度的极高要求,规定EUV光刻机镜头的光洁度不得高于50皮米(1米等于1万亿皮米)。

这是什么概念呢?如果将光刻机镜头的表面积(50皮米),把镜头比例放大到我国的山东加河南之和的面积,表面粗糙度误差不得超过0.5厘米,一旦超过0.5厘米,就是不合格。目前放眼全球,也就只有德国蔡司镜头可以配合这种高精度作业。

一个国家独立制造先进的光刻机,难度系数远超很多人的想象,2018年,《科技日报》评选制约我国工业发展的35项关键技术中,光刻机名列第一。在贵州举办的数字博览会上,甚至有工程院院士直言,光刻机是全球化的结晶,一个国家或一个地区独立制造光刻机是不现实的。

但是,其他国家做不到,不代表我们中国做不到,没有西方发达国家的技术支持,我们一样可以送嫦娥上天,让蛟龙潜海,核心技术整合资源突破,聚焦研发,这就是我们的优越性,是乐观的估计一下,两年左右拿出中高端样机,三年左右材料系统生态全配套,五年内初步实现自给自足。

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