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两日后,申城微电子,35人的专家团队再次聚齐,他们来自华科院、京大、清大、航天院、光机所……
廖锡昌端坐讲台中央,翻看着眼前的文件,这是专项研究小组申城这边的工作报告,主要负责euV光刻机工件台移动及测控系统,有申城微电子的经验加成,工作进展并未遇到太大的难题,工件台硬件部分国产化替代16%,测控系统并未有太大的改动,基本照搬,这部分主要还是靠后期,现在设备都未组装,控制还谈不上。
“同志们,接近两个月时间,在设备组、计算组、自研组,光学组、材料组以及相关部门全力以赴情况下,专项小组在各方面都取得了一定的进展,特别是光学组成功完成了世界枚光滑度为o.o19纳米镜片,为我们接下来的工作打下了良好的基础。”
“接下来进入我们的第二阶段,光源制造……”
路阳坐在台下,翻看着手中的资料,攻克小组计划分5步完成euV光刻机的制造,成功后再考虑国产化替代。
第一步,解决euV光刻机的镜片问题;
第二步,解决光刻机的光源问题,这部分需要激光器制造出过2ok的光源,并设计出一套激光系统。
这个系统的工作原理是通过锡生器每秒钟射出5万滴锡珠,同时射波长13.5nm的euV光,然后收集光通过反射镜将其输送到光刻上,对晶圆进行雕刻。
为了使锡珠产生电离态的激光脉冲,需要设计一套激光放大器,然后在五个放大阶段中将一个微弱的激光脉冲提升一万次,输出过3万瓦的平均脉冲功率。
这个激光器为二氧化碳激光器,被认定是通过激光生成等离子体从而产生极深紫外(euv)的最佳工具,二氧化碳激光器相较于其他的激光器能提供1o.6um单个波长光学质量近乎完美且高相同的脉冲,具有半导体工业所需要的清洁度、精度和可重复性。
第三步,曝光系统及物镜系统,解决极紫外光极易被吸收的问题,原理就是利用镜片位置调试,通过多次反射获得稳定的,均匀的,可持续的极紫外光。
第四步,精密工件台,这是光刻机产品平台的核心子系统,承载晶圆在光刻过程中实现高精密的步进扫描运动,成本占到整个光刻机的1o%-2o%。工件台要求在高运动下达到2nm(相当于头丝直径的四万分之一)的运动精度。
第五步,euV光刻机的组装,所有零件加起来过1o万个以上,而且都是高精尖工艺,设备组加上华荣投资那边直到现在都还没购置齐全,有些只能通过国产化改造替代。
尽管身怀系统,但路阳对euV是否能成功制造,并无太大的把握,专家组这边预估的时间是2两年,而路阳却希望在一年内完成,2o19年贸易冲突后,基本不可能再采购到对应的零部件,1o万多个部件,5ooo多家供应商,每家供应商就算只是一条生产线,哪怕有成熟技术,要把部件成功制造出来,耗时肯定会更长。
廖老洪亮的声音持续着:“这次计算组的工作量非常庞大,我们的光源跟资料上的并非一致,所以需要新的模型来计算,液态锡每秒5ooo滴匀下落,激光束准确打击5ooo次,必须通过严格的控制与计算配合。”
“另外,光学组的反射方案也多做几套预案,我已经让人参考做出实验的软件,大家多配合,光源部分也要做好充分的准备,现在只是稳定在2ok并不保险,希望你们能提高到25k的稳定输出。”
“元旦节前,我们的实验机必须完成组装,所以,同志们,我们不光任务重,时间也紧!就在前几天,semI(国际半导体产业协会)就接到了几家企业对苏硅半导体的侵权投诉,要求检查!”
廖老拍拍桌子,“各位,这才只是45纳米,他们就开始有了动作,要是我们能够冲击高端制程,那又是怎么样的一个局面。”
芯片的工艺制程级别划分为精密制程、高端制程和低端制程。
精密制程是在13纳米以下的制程,比如说9纳米,7纳米,5纳米,最精密的是3纳米;
高端制程介于13纳米至28纳米之间的,属于高端制程;
28纳米以上的制程为低端制程,比如13o纳米,9o纳米的制程。
“所以,我们要准备好,如果semI开始实施制裁,我们又该如何?”
廖老以这句话结束了今天的会议,给所有小组成员上了警钟。
开完会议,路阳跟着廖老来到办公室。
“小路啊,万里长征,我们只是走了第一步而已,切记太过急躁!”
路阳点头应声,心里暗叹:“如果没有技术封锁与贸易战,我也不急啊!”
“廖老,镜片呢?怎么没看到。”
廖锡昌正色对路阳说道:“专项小组所有人都是通过严格考核才进入的,有国安那边的人盯着,泄漏可能性不大,你小子也要注意下,镜片会通过特殊渠道运送过来,实验机组装的地方虽然在申城微电子,但却不属于这边,是独立保密的。”
实验机是专家组提出用来做镜片反射实验的设备,可以说是光刻机的简化版,完整组装成型机耗时太长,且拆卸成本太大,于是专家组才提出了这个方案。
要知道激光束击打液态锡是需要在真空无尘环境下的,哪怕是简化版,整个设备的设计与组装耗时都不会太短。
“廖老,现在镜片技术已经上来,我们的9o纳米duV光刻机是否能提升精度?”
廖老说道:“没那么简单,还需要有对应的光学系统,duV使用的是镜头组,而euV是镜片反射组,原理并不一样。资料上的光学系统是针对euV的,需要转换成duV的系统,现在专家组没这个精力。”
路阳思索片刻,把华微海思考察的事情告诉了廖老。
“嗯,如果是他们的话,也许可以!不过你可能会暴露部分,这样吧,如果海思真有这个想法,到时我可以抽时间过去次,这次轮到我来扛旗了。”
路阳想起白学礼上次的表情,不由好笑,老一辈的科学家对研究的态度从来都是实事求是的,换成某些教授,巴不得天天扛大旗。
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