国产EUV光刻机,有了新进展了?较ASML的技术,有改进?

资讯 » 新科技 2024-09-20

目前的光刻机技术,已经是发展到第六代了,也就是EUV光刻机。

如下图所示,这是六代光刻机的发展情况,以及其对应的光刻机分类,光源波长、能够制造的芯片最小制程等。

目前国内光刻机技术,理论上来讲,还在第四代,也就是ArF光刻机,也称之为干式DUV光刻机,采用193nm的波长,理论最小制程为65nm,前几天的新闻,铺天盖地都是一台这样的光刻机,我就不多说它了。

当然,这也证明我们很厉害了,毕竟全球能制造DUV光刻机的,就只有三个国家。但其实对我们而言,最重要其实还是EUV光刻机,因为只有EUV光刻机,才能制造小于7nm以下的芯片,使用DUV光刻机,哪怕是浸润式DUV光刻机,一般情况下,最多也只能到达7nm。

虽然浸润式光刻机之父林本坚曾说过,浸润式DUV光刻机,多重曝光后,也许能制造5nm芯片,这多重曝光后,良率大大降低,成本上升,同时生产效率也非常低,这样的芯片大规模商用的可能性不大。

同时,因为全世界,只有荷兰的ASML能制造EUV光刻机,美国还不允许ASML卖EUV光刻机给中国,所以中国自研EUV光刻机,是至关重要的事情,关系到我们能不能进入7nm以下工艺。

EUV光刻机,有四大难点,一是EUV光线的产生,也就是光源的产生。二是光源的收集,三是光线收集后的控制,四是双工作台。

当然除了这四大核心器件之外,还有能量探测器、遮光器等等,我们这里不细说。

目前双工作台问题不大,难点在于前面这三项,因为EUV光线的产生,是非常复杂的,目前ASMLEUV光刻机使用的极紫外光源技术原理,是用高功率激光击打金属锡,产生等离子体,从而辐射出极紫外光,然后收集这个光,再控制光。

而近日,上海微电子公开了一项名为“极紫外辐射发生装置及光刻设备”的发明专利。

这个专利是干什么用的?它是一种高效且简便的收集带电粒子,以提高光刻机收集器镜的使用寿命的,主要作用于第二项光源的收集上,对比起ASML的技术,相对更好,减少对收集器镜的污染,提高收集器镜的使用寿命。

虽然这一个专利,对于整个EUV光刻机的制造而言,还只是一小项技术,但所有的产品,正是这么一项一项的技术合集,最后整合一起,制造出来的。

而EUV光刻机技术,对于全球所有的国家而言,都是难事,否则就不会只有ASML一家能够制造了,连美国、日本都制造不出来。

所以现在国产企业能够在EUV光源的收集上有专利,并且改进了ASML的技术,也是一个大突破了,我们相信后续随着这新的积累越来越多,那么国产EUV光刻机,也就水到渠成了。



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