国产光刻机仅一步之遥,实现7nm芯片制造进程加速
国产光刻机只差最后一步,就可以生产7 nm芯片了。
光刻工艺,为何我们一直无法跟上?这个问题,一直困扰着每一个从事半导体行业的人。
光刻技术作为半导体制造的核心设备,其发展历程与技术进步对整个 IC产业产生了怎样的影响?通过对光刻技术发展历程与技术演变的分析,理解中国在该领域所取得的成就与挑战。
美国1961年推出了第一台接触式光刻机,奠定了半导体制造的基础。
该装置类似于当时的高技术显微镜,它的光学系统可以把图形转印到硅片上。
五年之后,1966年,中国终于研制出自研的接触式光刻设备,正式进军半导体产业。
那时候,我们是在巨大的压力下走过来的,技术人员日夜不停的吃面包,喘着粗气。
1985年,中国CENT45公司研制了一台分布式投射光刻机,该光刻机的性能与1978年美国同类产品相当。
这种进展,就像是突然之间从黑白切换到了彩色,给我们带来了追赶的希望。
但是,光刻工艺的发展从来没有停止过。
随着光刻技术的发展,极紫外光刻技术被推上了一个新的高峰,荷兰 ASML在该领域处于领先地位。
超紫外光刻的先进程度,就像是一台老式打字机和一台现代的激光打印机,根本没有什么区别。
与 ASML公司的极紫外光刻相比,我国目前的光刻技术仍处于90 nm左右的分辨率水平。
这不只是技术层面的问题,更重要的是时间与经验。
要跟上国内光刻技术发展步伐,加大投资力度,加大研发力度,加强与世界先进企业的合作与交流。
我们不能闭关自守,只能在合作中学习。
国产光刻工艺从起步起步,逐步向第五代浸没式光刻(ArFi光刻技术)迈进。
其中的艰辛与艰辛,唯有亲身经历者方能体会。
第四代光刻技术虽然采用了更为先进的光源及光学系统,但仍面临诸多挑战,特别是在精度、稳定性等方面。
ArFi光刻技术,尽管有个响亮的名字,却没有什么复杂的操作方法。
本项目拟采用浸没技术,通过在芯片与光源间加入特殊液体,大幅提升光刻精度与效率,实现7 nm以上的制程。
这是一项潜力巨大的技术。
但是,作为光刻技术中的核心技术,透镜系统一直是制约光刻技术发展的瓶颈。
在水中实现193 nm的光波折射,对技术要求很高,精度也很高。
这就好比在头发上刻字,稍有差池,就前功尽弃了。
德国蔡司、日本的尼康在透镜系统技术领域占有绝对的优势。
无论是技术积累,还是资金投入,还是市场竞争力,都远超我们。
这些国际巨人技术力量雄厚,犹如赛场上的冠军,我们只有奋起直追的份。
国内光刻机在设计、制造物镜系统时,不仅受到技术上的制约,还受到资金、市场等方面的制约。
技术的积累是需要时间的,投资也是需要大量的资金的,竞争就像是虎口夺食。
不过,事情也并非完全黑暗。
近几年来,我国在光学和机械等方面取得了长足的进步,使我国在浸没式光刻系统中取得了突破性的进展。
我们的科研人员日夜奋战,只要攻克这个瓶颈,就能大幅提升光刻机的综合性能。
一旦成功,将打破国际巨头对光刻技术的垄断。
多国科研团队在此领域已取得较大进展,新技术不断涌现。
有句话说得好:功夫不负有心人,经过不懈的努力,将来在光刻市场上一定会占有一席之地。
本项目的成功实施,将为我国集成电路产业提供更为先进的光刻装备,推动我国集成电路技术水平与产能水平的提高。
这不只是技术上的进步,还有民族产业的兴起。
我们要抓住机遇,积极应对挑战,把我国香胶产业推向高端,实现产业转型与现代化。
将来,我们不但要迎头赶上,而且要走在时代的前列。
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