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雷客坐在电脑前,操纵鼠标在软件里做精密的计算:“所需的极紫外光必须在真空下进行反射,不能被折射,因为它非常容易被吸收。真空腔内的反射镜需要特殊镀膜,把这束光,从光源一路引导到晶圆……经过十几次反射,最终剩下的光线不到2%!”
围观过来的研发部成员倒吸一口凉气,虽早知光源转化率低,但听到这数字还是低得让他们心疼。
光源转化率低就意味着能量的巨大消耗,最直观的例子,一台EUV机器输出功率两百瓦左右,工作一天,耗电三万度。
光线利用率不到2%已经是优化其他性能所能够得到的最佳数据,决定该性能优化的决定性关键就是反射镜的精度。
“精度必须以皮秒来计算。”
换句话说,光刻机所需的反射镜精度必须打磨到万亿分之一米。
盛明安:“用矽和钼反复镀膜,直到光线利用率达到国际标准。”
当下有人反驳:“都是纳米级镀膜,反复镀膜也会影响精度,工艺太难了!”
难度多大?
最浅显易懂的比喻便是将一面直径不超过四十厘米的反射镜放大至覆盖地面,其平面起伏不能超过一根头发的直径。
而光刻机所需的反射镜多达四五十层,平面精度一层比一层要求更平整。
全球只有德国蔡司这家传承三代以上的企业才造得出这种反射镜。
当然,反射镜不对华出口。
盛明安:“不用担忧反射镜能不能被打磨出来,你们只需要尽己所能考虑反射镜在光的收集和转化率这一单元里,能够被如何利用到极致。”
“数据丶模型,不管失败成功,统统记录下来。”
盛明安语速打机关-枪似的,斩钉截铁丶不容置喙,仿佛难度高到爆表的光源系统在他眼里层次分明丶井然有序,所有的技术难点都可以被轻松解决。
他胸有成竹,心有沟壑。
他不必开口安慰,只要用平淡轻松的口气下达每一道指令就能安定实验室每个人退怯丶不自信的心。
“杜颂,打开你的Modelica先进行初步的超精密激光器建模仿真。”
Modelica是一款可实现复杂的物理系统仿真建模的计算机语言软件,可用于光刻机某些超精密部件的仿真建模。
杜颂:“已在创建。”
他领着自己小组成员低头忙碌。
“雷客,你调整一下光路结构。”
“好。”雷客示意助手打开OPC(光学邻近矫正)软件,通过模型动态仿真结果计算查找表修正光与图案。
盛明安匍匐在桌案,设计市场需求的激光光源,就目前的技术发展而言,光刻机激光光源仍以激光等离子体为主。
驱动光源産生的碎屑数量,光谱纯度,每提高一个技术节点消耗的功率和産能……其实日前最先进的EUV,其功率消耗大丶産能低,再过五六年也未能完美解决这两个问题。
可盛明安不清楚。
他虽不愿用前世记忆盗窃他人成果提前制造出国産光刻机,可前世是他完美解决EUV産能低的问题,因此习惯性顺手将这难题归入待解决列表之一。
以至于後来一举攻破该技术节点实现反超ASML目标,实属意料之外。
***
15年5月份左右,国际半导体发生了一件大事。
ASML官网对外发布突破光刻机量産瓶颈,正式对外售出可量産14nm极紫外光刻机!
此举瞬间激起千层浪,全球各界媒体报道不休,半导体发烧友热闹得跟过年一样纷纷发表讨论。国内贴吧丶技术论坛和逼乎新帖不断,基本都是讨论ASML这一举措将带来怎麽的影响。
【光刻巨人:ASML真正的崛起!】
国内科技网对ASML的新闻标题被搬到国内电子发烧友论坛,论坛主搬来这标题就已经表明了他对未来全球半导体地位的划分认可。
【如标题所说,从今以後,ASML是唯一的光刻巨人!】
【佳能丶尼康的时代消失了,光刻机百花齐放共竞争的时代一去不复返,将来只有ASML一骑绝尘的身影!】
【虽然不想承认,但欧美又在一个重要的领域里实现了科技霸权!】
【诸位,配合英特尔丶高通今年年初发布的将于15年实现14nm核心处理器丶年末实现10nm核心处理器的新闻发布会食用,而国産光刻机还停留在365nm光波长的第三代光刻机技术节点!】
【拉开了两代,落後二十年。】
【华国被死死扼住半导体産业的喉咙……】
【感到窒息。】
另一个贴没有这麽丧气,但基本是在吹ASML,回顾ASML的历程,曾经也不过是个半生不死的小公司……
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