中科院研制的22納米“超分辨光刻裝備”通過(guò)驗(yàn)收

• 2018年12月4日 WuYaNan來(lái)源：中華網(wǎng) 261 9
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中科院研制的“超分辨光刻裝備”通過(guò)驗(yàn)收。中科院研制的這種光刻機(jī)不能(像一些網(wǎng)媒說(shuō)的)用來(lái)光刻CPU。它的意義是用便宜光源實(shí)現(xiàn)較高的分辨率，用于一些特殊制造場(chǎng)景，很經(jīng)濟(jì)。

11月29日，中科院研制的“超分辨光刻裝備”通過(guò)驗(yàn)收。中科院研制的這種光刻機(jī)不能(像一些網(wǎng)媒說(shuō)的)用來(lái)光刻CPU。它的意義是用便宜光源實(shí)現(xiàn)較高的分辨率，用于一些特殊制造場(chǎng)景，很經(jīng)濟(jì)。

先解釋下：光刻機(jī)不光是制造芯片用。一張平面(不論硅片還是什么材料)想刻出繁復(fù)的圖案，都可以用光刻——就像照相，圖像投在感光底片上，蝕掉一部分。半個(gè)多世紀(jì)前，美國(guó)人用這個(gè)原理“印刷”電路，從而有了大規(guī)模集成電路——芯片。

驗(yàn)收會(huì)上也有記者問(wèn)：該光刻設(shè)備能不能刻芯片，打破國(guó)外壟斷?光電所專家回答說(shuō)，用于芯片需要攻克一系列技術(shù)難題，距離還很遙遠(yuǎn)。

總之，中科院的22納米分辨率光刻機(jī)跟ASML壟斷的光刻機(jī)不是一回事，說(shuō)前者彎道超車，就好像說(shuō)中國(guó)出了個(gè)競(jìng)走名將要超越博爾特。

為了節(jié)能和省硅料，芯片越做越小，逼得光刻機(jī)越做越極端。線條細(xì)到一定程度，投影就模糊了。要清晰投影，線條粗細(xì)不能低于光波長(zhǎng)的一半。頂尖光刻機(jī)用波長(zhǎng)13.5納米的極紫外光源，好刻10納米以下的線條。

但穩(wěn)定的、大功率的極紫外光源很難造，一個(gè)得3000萬(wàn)元人民幣。要求工作環(huán)境嚴(yán)苛，配合的光學(xué)和機(jī)械部件又極端精密，所以荷蘭的ASML公司獨(dú)家壟斷極紫外光刻機(jī)，創(chuàng)造了“一臺(tái)賣一億美金”的神話。

十幾年前，國(guó)際上開(kāi)始對(duì)表面等離子體(surface plasma，SP)光刻法感興趣。中科院光電所從2003年開(kāi)始研究，是較早出成果的一個(gè)團(tuán)隊(duì)。所謂SP，光電所的科學(xué)家楊勇向筆者解釋：拿一塊金屬片和非金屬片親密接觸，界面上有一些亂蹦的電子;光投影在金屬上，這些電子就有序地震蕩，產(chǎn)生波長(zhǎng)幾十納米的電磁波，可用來(lái)光刻。

但這種電磁波很弱，所以光刻膠得湊近了，才能刻出來(lái)。且加工精度與ASML的光刻機(jī)沒(méi)法比?？處资{米級(jí)的芯片是沒(méi)法用SP光刻機(jī)的，至少以現(xiàn)在的技術(shù)不能。

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