国产芯片为何卡在光刻机上!日本尼康社长:高级的你们做不了( 四 )

  

面对如此困难的局面 , 我国并没有泄气 , 认真梳理了前道光刻机的关键核心技术 , 决定开展全国科技大协作 , 投巨资和精兵强将攻下这一科研难关 。 第一道难关是光刻机的曝光光学系统 , 由数十块锅底大的镜片串联组成 , 其光学零件精度控制在几个纳米以内 , ASML公司的镜头组由老牌光学仪器公司德国蔡司独家生产 。 该项技术由生产遥感卫星镜头的长春光机所和国防科技大学光学精密工程创新团队等联合攻关 , 已获得多项突破性成果 。 成功研制了含有非球面光学元件的投影光刻曝光光学系统 , 并在上海微电子90nm光刻机整机上获得了满足光刻工艺要求的85nm极限曝光分辨率的成果 , 并全面掌握了浸没式28nm光刻机以及更高水平的光刻机曝光光学系统 , 已批量生产110nm节点KrF曝光光学系统 , 值得一提的是 , 更短波长的极紫外EUV投影光刻机曝光光学系统也成功突破 , 获得EUV 投影光刻32 nm 线宽的光刻胶曝光图形 。

  

第二道难关是光刻机的激光光源 , 据非官方消息称 , 上海微电子的光刻机光源就因为没有国产化 , 被西方公司卡脖子导致无法商用 。 光刻用准分子激光器光源需要窄线宽、大能量和高脉冲频率 , 这些参数互相矛盾 , 研制难度极大 , 目前经兼并组合后 , 全世界只有一家日本公司独立生产光源 , 其余皆被ASML公司收购 。 我科学院光电研究院等承担光刻机中的ArF准分子激光光源研发任务后 , 经9年努力 , 已完成国内首台 “65纳米 ArF 步进扫描双工件台光刻机曝光光源”制造任务和 “45纳米以下浸没式曝光光源研制与小批量产品生产能力建设”任务 。 以及20-40瓦 90纳米光刻机 ArF曝光光源批量化生产任务 。 第三道难关是光刻机工件台 , 为将设计图形制作到硅片上 , 并能在2~3平方厘米的方寸之地集成数十亿只晶体管 , 光刻机工件台在高速运动下需达到2nm(相当于头发丝直径的三万分之一)的运动精度 。

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