秦總,有這筆錢就足夠了,一年之內(nèi),我們就能搞出193納米的ARF光刻機(jī),如果使用多重曝光技術(shù),這種光刻機(jī)可以一直用到90納米,但是,在下一代65納米的工藝節(jié)點(diǎn)上,這種光刻機(jī)就被限制住了?!?/p>
大部分人都知道,制造芯片會(huì)被光刻機(jī)卡脖子,但是究竟怎么卡脖子,并不是很清楚。
制造芯片,本質(zhì)上就是在硅片上刻蝕電路,經(jīng)過多年發(fā)展,光刻法已經(jīng)徹底成熟了,這就和照相機(jī)一樣,在硅片上抹一層光刻膠,然后用光刻機(jī)把對(duì)應(yīng)的光刻膠燒掉,就像是照相機(jī)底片感光一樣,從而把電路圖做出來。
沒錯(cuò),光刻機(jī)只是像是復(fù)印機(jī)一樣,把電路圖復(fù)制在硅片上,接下來還會(huì)有刻蝕機(jī),根據(jù)光刻出來的電路圖,在硅片上用化學(xué)手段做出MOS管來,從而做出一個(gè)個(gè)電路。
光刻是最重要的一步,光刻機(jī)的技術(shù)進(jìn)步,也會(huì)推動(dòng)芯片制造工藝的進(jìn)步。
而光刻機(jī)之中,光源的波長(zhǎng)很重要。
早些年使用的是紫外光源,從波長(zhǎng)436納米的g線到波長(zhǎng)365納米的i線,發(fā)展到了深紫外光源,也就是波長(zhǎng)248納米的KrF和波長(zhǎng)193納米的ArF,到這里,技術(shù)止步了!
“目前193納米的光源,使用多次曝光技術(shù),可以把工藝推進(jìn)到90納米,幾乎所有人都認(rèn)為,193納米的光刻機(jī),是無法延伸到65納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的,如果繼續(xù)改進(jìn)制程,那就需要在光源上做手腳?!?/p>
別看徐教授這幾年在造光盤,但是,他從來就沒有離開過自己真正喜愛的光刻機(jī)!一直都在關(guān)注光刻機(jī)技術(shù)的進(jìn)步!
己方現(xiàn)在可以造ArF光源的光刻機(jī),接下來的技術(shù)路線怎么解決?
光刻機(jī)的波長(zhǎng)越小,就代表著光源越細(xì),光刻電路也會(huì)越細(xì),芯片的技術(shù)制程才能推進(jìn)一大步。
“目前,行業(yè)內(nèi)一共有兩種技術(shù)路線,尼康、佳能這些老牌公司,主張使用157納米的氟氣準(zhǔn)分子激光作為光源,全新的EUV LLC聯(lián)盟主張使用極紫外激光器技術(shù),也就是EUV光源,直接把技術(shù)路線迭代到十納米以下。但是……”
這兩種技術(shù)路線,都有嚴(yán)重缺陷!
波長(zhǎng)越短的光,越容易被吸收!157納米的光源,會(huì)被大多數(shù)材料強(qiáng)烈吸收,以至于無法到達(dá)芯片上!只有二氟化鈣研磨的鏡頭可以勉強(qiáng)使用,但是這種材料做光學(xué)鏡頭,質(zhì)量太差,壽命也短。
至于EUV光源,那就不用折射原理了,直接加反射鏡片,解決了透鏡吸收光源的問題,但是,這種光刻機(jī)屬于全新的產(chǎn)品,研發(fā)很難,而且,極紫外光的產(chǎn)生很困難,需要耗費(fèi)大量的電力。
兩種技術(shù)路線,都有很大的問題,接下來用什么技術(shù)路線,非常關(guān)鍵!
“嗯,我們開辟新的賽道。”秦川說道:“我們?cè)贏rF光刻機(jī)的基礎(chǔ)上,鏡頭和光源之間加一層水,通過水的折射作用,把193納米光源降低到134納米?!?/p>
什么?
徐教授驚呆了,倪老也驚呆了。
這不是開玩笑嗎?在精密的光刻機(jī)鏡頭上,加一層水?
萬一這層水要是漏了,豈不是會(huì)讓光刻機(jī)壞掉?萬一水里有一個(gè)氣泡,豈不是會(huì)改變光線的路徑,從而導(dǎo)致整個(gè)硅片都報(bào)廢?
193納米以下光源技術(shù),困擾了整個(gè)光刻機(jī)行業(yè)很多年!
尼康、佳能這些光刻機(jī)巨頭,堅(jiān)定地走157納米光源道路,結(jié)果……技術(shù)路線錯(cuò)誤,耗費(fèi)巨資研制出來的157納米光刻機(jī),沒得到一個(gè)訂單!這些巨頭也因此而衰落。
后世大名鼎鼎的ASML,就是因?yàn)檠簩毥?rùn)式光刻機(jī),取得了圓滿成功,贏家通吃,徹底占領(lǐng)光刻機(jī)市場(chǎng)!
秦川不懂造芯片,但是基本的路線還是知道的。而且,他還知道其中一個(gè)關(guān)鍵人物:林本堅(jiān)!
林本堅(jiān),灣灣人,1970年從灣灣畢業(yè)之后,就去了俄亥俄州立大學(xué)讀研,老師就是光刻機(jī)領(lǐng)域里的技術(shù)泰斗:帕特里克-懷特博士。在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下,他們團(tuán)隊(duì)研制出來了深紫外光源,從248納米進(jìn)步到了193納米。
林本堅(jiān)畢業(yè)后,先加入了IBM公司,之后又在IBM旗下的領(lǐng)創(chuàng)公司工作,繼續(xù)搗鼓光刻機(jī)技術(shù),當(dāng)光刻機(jī)技術(shù)在193納米光源面前停滯不前的時(shí)候,他提出來了浸潤(rùn)式技術(shù),也就是把光源和鏡頭泡在水里,從而將光源波長(zhǎng)縮短。
可惜,他四處碰壁,IBM不要,之后他新加入的臺(tái)積電也不要,他只能跑去給默默無名的ASML推銷,然后,ASML就成功了!
嗯,這個(gè)人也必須要弄到手,如果他不來,就干掉他,總之,這條技術(shù)路線,不能讓其他光刻機(jī)廠商走,尤其是ASML!
“秦總,秦總!”
秦川這才發(fā)現(xiàn),自己剛剛走思了!
徐教授深深地呼吸了一口氣:“秦總,您堅(jiān)持走這條技術(shù)路線?”
“沒錯(cuò),詳細(xì)我,這條路線是最正確的,等到這種光刻機(jī)研發(fā)成功,我們芯片制造到45納米都不用愁了,再往后,我們就可以研發(fā)EUV光刻機(jī)!”
只有十幾納米波長(zhǎng)的極紫外光,是刻蝕十納米以下芯片最合適的光刻機(jī),不過……技術(shù)難度也相當(dāng)大,得用十年以上的時(shí)間來研發(fā)。而浸潤(rùn)式光刻機(jī),就是最好的過渡產(chǎn)品!
“好!”
秦總別的本事沒有,指導(dǎo)技術(shù)路線方面,從來沒錯(cuò)過,哪怕是跨專業(yè)指導(dǎo)!
既然秦總堅(jiān)持,那就一定有他的道理,只要聽秦總的就可以了!
“嗯,徐教授,加油,我們的電子技術(shù)能否成為世界第一,就看你的了!”
要么不做,要做就做到世界第一!
徐教授點(diǎn)頭:“好!”他也是因?yàn)檫@個(gè),在接到召喚之后,才會(huì)立刻趕來的原因,既然要搞,就是瞄準(zhǔn)世界第一的!
“組建團(tuán)隊(duì),選擇工作地點(diǎn)這些,有需要集團(tuán)幫助的,隨時(shí)開口!咱們會(huì)全力支持,讓你們安心工作。”
“嗯,我會(huì)去大學(xué),把之前的團(tuán)隊(duì)找來,工作地點(diǎn),在大學(xué)附近找個(gè)地方就行……”