我国首台分辨力最高紫外超分辨光刻装备和目前最先进的光刻机有什么区别呢?

媒体又在乱吹,这对科技进步是不利的,错误引导大家。首先这款刻录机只是刻录,并不能造芯片。从这篇文章的作者得知,“中科院光电所此次通过验收的表面等离子体超分辨光刻装备,打破

本文最后更新时间:  2023-04-17 04:45:39

本答案是我回答另外一个相似问题的答案,我拷贝过来,仅供参考。

要想清楚了解两者区别,我们先来分别看一下国内首台超分辨率光刻机的一些特性,以及目前世界上最先进的ASML的NXE 3400B光刻机。

关于国产光刻设备,先看来看军报的新闻报道

国产首台超分辨率光刻设备11月29日通过验收,这是我国成功研制出的世界首台分辨力最高紫外超分辨光刻装备。该光刻机由中国科学院光电技术研究所研制,光刻分辨力达到22纳米,结合多重曝光技术后,可用于制造10纳米级别的芯片。中科院理化技术研究所许祖彦院士等验收组专家一致表示,该光刻机在365纳米光源波长下,单次曝光最高线宽分辨力达到22纳米。项目在原理上突破分辨力衍射极限,建立了一条高分辨、大面积的纳米光刻装备研发新路线,绕过了国外相关知识产权壁垒。目前已经量产出货的最先进的光刻机,是来自荷兰的ASML的NXE 3400B,该光刻机的光源使用的是激光等离子源产生的约13.5nm的极紫外波长。主要运用于7nm及5nm的芯片生产,目前已经有台积电,三星,英特尔采购,国内中芯国际也花费超过1亿美元购入一台NXE3400B。二者区别

1. 光刻技术基础。

此次的国产光刻设备,采用的表面等离子体超分辨光刻,也就是surface plasma,我们也把其称之为表面等离子超衍射光刻,这是最近十几年兴起的新技术。这种光刻的工作原理是入射光照射在透镜表面的小探针上,从而激发产生plasma,产生波长非常短的等离子体,然后在光刻胶上刻出非常小的图形。简称SP光刻。

而ASML商用的光刻机,NXT系列采用AiF, 将激光束经过一些列整形后,投射经过reticle,在投射到晶元硅片上。

2. 光刻的晶元尺寸不同。

国产首台超分辨率光刻设备目前展示光刻晶元为4寸,该尺寸属于较小类型,非主流的12寸或者8寸。而目前主流光刻机生产的硅片为12寸,或者8寸。

3. 对于此次的的国产光刻机,以目前的技术能力,只能做周期的线条和点阵,是无法制作复杂的IC需要的图形的。更进一步,以光电所目前的实力,IC制造需要的超高精度对准技术,也是无法实现的。

而ASML的最先进机型,NXE3400B已经出货。三星已经用EUV研发出7nm工艺,即将投入生产7nm芯片,每小时能光刻125片12寸硅片。

值得注意的是,国产首台超分辨率光刻设备所采用的SP光刻,主要缺点就是聚焦的面积非常小,属于接触式光刻,易产生缺陷,且因是直写式光刻,所以生产效率很低,适用于特殊应用,类似的应用范围是光纤领域,5G天线,或者是如演示的用于科研领域的单光子探测器。这对于实验室科研,军工,有一定的意义,可以一定程度上替代现在的e beam光刻。另一方面,目前这个技术也具有图形粗糙度糟糕的特点,图像保真度非常低,只能作为技术验证,不能作为真实生产,更不要说量产可能了。ASML的光刻机,它的核心技术应该是在于精度的控制,在完美控制精度的同时,不断提高光刻的效率,才能得以商业化。目前国产光刻机,最大的问题可能是这两个:1. 对精度的控制仅能在4寸的晶元上,做线条和点阵。目前主流12寸晶元的精度控制控制可能还欠缺,无法对复杂的电路进行光刻,也是表现为精度控制不足。 2. 光刻效率。每小时能刻出多少片晶元呢?

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