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国产光刻机,只差最后一项技术,就要搞定浸润式,实现7nm了?
2023-11-28 来源:科技专家
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关键词: 台积电 三星 芯片

实话实说,对于中国大陆的芯片制造产业而言,目前的首要任务肯定不是像台积电、三星一样搞定3nm,而是脚踏实地,先把14nm、7nm产业链实现全部国产化。


然后再用利14nm、7nm这样相对先进的工艺,制造出5nm、3nm这样性能的芯片出来,毕竟EUV光刻机买不到,我们要进入5nm确实很困难。



不过,要实现14nm、7nm芯片的全部国产化,也有一个大困难,那就是国产光刻机。


普通的ArF光刻机,最高支持的工艺是65nm,只有进入浸润式光刻机,也就是ArFi光刻机,最高才能支持到7nm这个级别,所以要想14nm、7nm芯片全国产化,浸润式光刻机必须国产化。



那么问题来了,浸润式光刻机国产化,我们还差多少步?


浸润式光刻机,与普通的非浸润式ArF光刻机相比,主要在于在晶圆上方,会加入一层水,而深紫光线光源,经过这一层水的折射时,波长193nm会变成134nm,从而提高光刻精度。


而控制这层水的系统的叫做浸润式系统。其它的结构,与普通的非浸润式光刻机相同。



而普通的非浸润式光刻机,主要由三大关键部分组成,光源系统、物镜系统、工作台。


光源系统采用的是193nm波长的深紫外线,这一块上海微电子目前实现的光刻机,采用的就是193nm波长的光源,所以光源系统已经搞定。


再看物镜系统,这一块是当前光刻机的难点,因为ASML与卡尔蔡司独家合作,目前国产的物镜系统还在90nm,但有媒体报道称,长春光电所已经搞定了32nm,但离浸润式光刻机的要求,还有一点距离。



接着看工作台,这里并不是特别难,清华大学与华卓精科合作,推出的双工作台已经实现了10nm精度的控制,所以用于浸润式光刻机,基本上也没问题了。


至于浸润式系统这一块,主要由控制软件、液态传感器、控制器等组成,之前有媒体报道称启尔机电在浸液控制系统上取得了重大突破,可以用于浸润式光刻机了。


可见,真正卡住的只有物镜系统了,一旦物镜系统突破,那么国产浸润式光刻机就能够搞定了,那么实现最高7nm芯片的全国产化,也就不那么困难了。


至于国产EUV光刻机,那就物镜系统、工作台、EUV光源都要解决,所以大家先别急,等浸润式光刻机实现国产化再说,路得一步一步走。