第49章 捅破一层窗户纸
第49章捅破一层窗户纸
第一次进入清大光刻机车间,赵国庆有些激动,直接直奔主题,几个关键技术。
“何教授,你们这光刻机用的什么光源?”
“你还真懂光刻机啊!”
赵国庆笑了笑:“书上有介绍!”
何振华说:“用的高压汞灯光源,436纳米的蓝光汞g线,这类高压汞灯光源目前已经达到国际先进水平!”
好吧,国际先进水平,国际上十年前都已经开始研究波长更短的紫光激光电源了。
赵国庆想起KMBBF晶体,前世的他发现KMBBF晶体在零下213摄氏度的时候,出现超导现象。
就在他用x光穿透KMBBF晶体,想要检测KMBBF晶体的分子结构时,发现进入超导状态的KMBBF晶体,竟然可以反射X光。
这可是了不得的发现。
X光因为有强大的穿透力,目前任何透镜都不能让他转移方向,而KMBBF晶体如果能让X光反射的话,可以通过凹面镜,缩小掩膜版的图像,对光刻机光源有着颠覆的变革。
可惜的事,发现这件事后,没多久就挂了,没有再研究下去。
不过,现在,他有足够的时间继续这项研究。
何振华教授继续介绍,从口气中听出的,全部是遥遥领先。
“采用的是国际先进的非接触式透镜曝光方法,成像质量高,比起三年前H大制作的接触式曝光,可以显著提高掩膜版的使用寿命,并且透镜曝光可以以掩膜版比光刻图案5:1的比例,可以制造更复杂的芯片。”
赵国庆点点头,他虽然对光刻机算不上内行,但怎么也能说是见多识广。
Intel、IBM的芯片制造厂他都进去过,从九十年代一直到2023年,国外光刻机一路演变,他还是清楚的。
“436纳米的蓝光汞g线光源,加上非接触式掩膜曝光工艺,理论上可以制造一微米制程的芯片!”
若采用多重曝光甚至可以制造500纳米制程的芯片,或者水膜浸润工艺,当然技术难度更高一些,极致可以制造250纳米芯片,这些话没办法说。
至于用九十年代发明的KBBF晶体升级极紫外光,还有双工台提升商用制造效率,现在还是没影的事。
能不能现在开始布局?
没说的,肯定要干啊!
赵国庆的问题,何振华教授没有回答,而赵国庆也发现了一些问题。
“校准采用的是人工校准!”
光刻流程不是一步到位,有时候需要反复多次,所以再次光刻,位置如果有细微的改变,往往意味着制造失败,所以需要校准。
而校准的办法就是在晶片上留下一个标志,以这个标志来校正。
何振华摇摇头。
“国内最先进的魔都电机厂都没有合适的伺服电机,国内的光压传感器灵敏度不够,只能用人工校准,我们采用三轴人工校准装置,误差可以精确在一百纳米。”
赵国庆摇摇头,这台光刻机根本没有商业方面的使用前途,XYZ三轴人工校准,虽然没看他们操作,时间上肯定不会短。
“光刻胶,蚀刻氟化氢……”
“进口日本的?”
“曝光用的透镜呢!”
“进口日本尼康!”
好吧,赵国庆大概也明白了。
“之所以没办法制造一微米制程的芯片,是不是因为晶体管连接的铝导线的原因?”
何振华惊讶的看向赵国庆,这事他可一点也没有向赵国庆透露。
高昌明亦是长叹,这小赵一次又一次刷新他的认知。
看看何振华的表情就明白了,第一次见面的时候,是高高在上的姿态,今天呢,已经把赵国庆当成一个平等对待的人了,而现在,似乎稍微带着一点仰视。
“你怎么知道的?”
赵国庆若无其事的说道:“光源、透镜、校准,还有胶体、蚀刻材料都没有问题,那只能是晶体管铝互联发生了问题,谁都知道,硅衬底跟金属铝会发生扩散,制程越小扩散越严重,直到不能工作!”
“我如果猜的没错的话,你们三微米,甚至五微米制造的芯片,恐怕也不能实现设计的频率吧!”
“……”
谁都知道,为什么我就不知道,高昌明很无语。
“你怎么知道的?”
赵国庆说:“何教授,你可以翻一下1974年《微电子行业》期刊,上面就有介绍!”
“……”
知道了症结,要解决就容易了,赵国笑着对何振华说:“何教授,我有办法,你信吗?”
“你有办法?”
“加一层隔离金属层就行!”
用一层金属层将铝与硅隔离开来,隔绝彼此扩散。
何振华摇摇头说:“我们也想着用一层金属隔离层,但还没有找到合适的材料!”
有时候就是这么扯淡,很多时候,就因为一个小东西,阻挡技术进步多年,等到公开后,才发现,特么的就是一个屁。
“何教授,试一试用钨,上次你做发光半导体用的金属原子蒸馏器就可以,晶片上硅衬底上,先沉积一层钨薄膜,再上铝导线层。”
“真的能行?”
何振华眼睛直直的看向赵国庆,要是真能行的话,直接从五微米制程,进展到一微米制程,这意义,不可谓不大。
高昌明也坐不住了。
“国庆,科技部刚刚发的文件,要巩固五微米,攻关三微米,迈步一微米制程,你这不咸不淡的一句话,科技部发的文倒成了笑话了。”
“有这文件?我还以为我们可以生产一微米制程的芯片呢?”
“……”
何振华摇摇头。
“也不费事,设备都有,试试看吧!”
…………
赵国庆长呼一口气,能帮的也就这么些了,不过这些透镜、光刻蚀刻材料都是日本进口的,也是挺让人忧虑的。
还有就是工艺自动化,如果不解决,光刻机项目永远没办法商用,也就是说永远没有自动造血能力。
赵国庆跟高昌明说:“高所长,如果有可能的话,14所还是要进几台尼康的光刻机。”
现在的ASML还是个小弟,最先进的还属日本的光刻机,能搞几台进行逆向工程,积累一些技术基础,还是很有必要啊!
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第一次进入清大光刻机车间,赵国庆有些激动,直接直奔主题,几个关键技术。
“何教授,你们这光刻机用的什么光源?”
“你还真懂光刻机啊!”
赵国庆笑了笑:“书上有介绍!”
何振华说:“用的高压汞灯光源,436纳米的蓝光汞g线,这类高压汞灯光源目前已经达到国际先进水平!”
好吧,国际先进水平,国际上十年前都已经开始研究波长更短的紫光激光电源了。
赵国庆想起KMBBF晶体,前世的他发现KMBBF晶体在零下213摄氏度的时候,出现超导现象。
就在他用x光穿透KMBBF晶体,想要检测KMBBF晶体的分子结构时,发现进入超导状态的KMBBF晶体,竟然可以反射X光。
这可是了不得的发现。
X光因为有强大的穿透力,目前任何透镜都不能让他转移方向,而KMBBF晶体如果能让X光反射的话,可以通过凹面镜,缩小掩膜版的图像,对光刻机光源有着颠覆的变革。
可惜的事,发现这件事后,没多久就挂了,没有再研究下去。
不过,现在,他有足够的时间继续这项研究。
何振华教授继续介绍,从口气中听出的,全部是遥遥领先。
“采用的是国际先进的非接触式透镜曝光方法,成像质量高,比起三年前H大制作的接触式曝光,可以显著提高掩膜版的使用寿命,并且透镜曝光可以以掩膜版比光刻图案5:1的比例,可以制造更复杂的芯片。”
赵国庆点点头,他虽然对光刻机算不上内行,但怎么也能说是见多识广。
Intel、IBM的芯片制造厂他都进去过,从九十年代一直到2023年,国外光刻机一路演变,他还是清楚的。
“436纳米的蓝光汞g线光源,加上非接触式掩膜曝光工艺,理论上可以制造一微米制程的芯片!”
若采用多重曝光甚至可以制造500纳米制程的芯片,或者水膜浸润工艺,当然技术难度更高一些,极致可以制造250纳米芯片,这些话没办法说。
至于用九十年代发明的KBBF晶体升级极紫外光,还有双工台提升商用制造效率,现在还是没影的事。
能不能现在开始布局?
没说的,肯定要干啊!
赵国庆的问题,何振华教授没有回答,而赵国庆也发现了一些问题。
“校准采用的是人工校准!”
光刻流程不是一步到位,有时候需要反复多次,所以再次光刻,位置如果有细微的改变,往往意味着制造失败,所以需要校准。
而校准的办法就是在晶片上留下一个标志,以这个标志来校正。
何振华摇摇头。
“国内最先进的魔都电机厂都没有合适的伺服电机,国内的光压传感器灵敏度不够,只能用人工校准,我们采用三轴人工校准装置,误差可以精确在一百纳米。”
赵国庆摇摇头,这台光刻机根本没有商业方面的使用前途,XYZ三轴人工校准,虽然没看他们操作,时间上肯定不会短。
“光刻胶,蚀刻氟化氢……”
“进口日本的?”
“曝光用的透镜呢!”
“进口日本尼康!”
好吧,赵国庆大概也明白了。
“之所以没办法制造一微米制程的芯片,是不是因为晶体管连接的铝导线的原因?”
何振华惊讶的看向赵国庆,这事他可一点也没有向赵国庆透露。
高昌明亦是长叹,这小赵一次又一次刷新他的认知。
看看何振华的表情就明白了,第一次见面的时候,是高高在上的姿态,今天呢,已经把赵国庆当成一个平等对待的人了,而现在,似乎稍微带着一点仰视。
“你怎么知道的?”
赵国庆若无其事的说道:“光源、透镜、校准,还有胶体、蚀刻材料都没有问题,那只能是晶体管铝互联发生了问题,谁都知道,硅衬底跟金属铝会发生扩散,制程越小扩散越严重,直到不能工作!”
“我如果猜的没错的话,你们三微米,甚至五微米制造的芯片,恐怕也不能实现设计的频率吧!”
“……”
谁都知道,为什么我就不知道,高昌明很无语。
“你怎么知道的?”
赵国庆说:“何教授,你可以翻一下1974年《微电子行业》期刊,上面就有介绍!”
“……”
知道了症结,要解决就容易了,赵国笑着对何振华说:“何教授,我有办法,你信吗?”
“你有办法?”
“加一层隔离金属层就行!”
用一层金属层将铝与硅隔离开来,隔绝彼此扩散。
何振华摇摇头说:“我们也想着用一层金属隔离层,但还没有找到合适的材料!”
有时候就是这么扯淡,很多时候,就因为一个小东西,阻挡技术进步多年,等到公开后,才发现,特么的就是一个屁。
“何教授,试一试用钨,上次你做发光半导体用的金属原子蒸馏器就可以,晶片上硅衬底上,先沉积一层钨薄膜,再上铝导线层。”
“真的能行?”
何振华眼睛直直的看向赵国庆,要是真能行的话,直接从五微米制程,进展到一微米制程,这意义,不可谓不大。
高昌明也坐不住了。
“国庆,科技部刚刚发的文件,要巩固五微米,攻关三微米,迈步一微米制程,你这不咸不淡的一句话,科技部发的文倒成了笑话了。”
“有这文件?我还以为我们可以生产一微米制程的芯片呢?”
“……”
何振华摇摇头。
“也不费事,设备都有,试试看吧!”
…………
赵国庆长呼一口气,能帮的也就这么些了,不过这些透镜、光刻蚀刻材料都是日本进口的,也是挺让人忧虑的。
还有就是工艺自动化,如果不解决,光刻机项目永远没办法商用,也就是说永远没有自动造血能力。
赵国庆跟高昌明说:“高所长,如果有可能的话,14所还是要进几台尼康的光刻机。”
现在的ASML还是个小弟,最先进的还属日本的光刻机,能搞几台进行逆向工程,积累一些技术基础,还是很有必要啊!
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