作为如今全球范围之内最先进的半导体设备之一,EUV光刻机不仅在半导体领域堪称核心,是生产先进芯片必不可少的重要设备,同时也一款高精微电子装备,其制造难度非常之大。在全球市场当中也只有荷兰的ASML能够出货。
在EUV光刻机当中,有着三大核心,分别是极紫外线光源、双工作台以及投影物镜系统,除此之外还拥有其他其他核心组件和系统。其中包括了照明曝光系统、自动对准系统以及调平调焦系统等。从最新传出的消息来看,我国在EUV光刻机领域再次取得突破,又一项核心组件被我国完成国产化。
在EUV光刻机方面,除了十大核心系统与组件之外,还有一项组件也堪称核心,甚至是不可或缺的,那就是用来实时测量高速运动的掩膜工作台、硅片公开太的6自由度位置和姿态信息的激光干涉仪。
一般来说,在EUV光刻机或者是先进的DUV光刻机设备内部,都有集成有多台多轴超精密激光干涉仪。激光干涉还有一个称呼,那就是光学干涉测量设备,其能够基于光的干涉原理,完成线性尺寸、角度以及几个特征的精准测量工作。
从其性能就可以看出,其在光刻机内部的主要应用就是更好的把握生产过程当中内部的一些关键信息。事实上,激光干涉仪不仅在光刻机当中十分重要,在其他很多领域当中也有着非常之广的应用,对于现代科技来说非常重要。
例如在堪称工业核心的数控设备当中,激光干涉仪能够对机床的精准度进行精密校准,同时还能够在激光加工技术当中精准控制。还有我国前不久实现突破的3D打印技术以及航天航空、半导体领域等,激光干涉仪都堪称核心设备,能够发挥出重要的作用。
从目前传出的消息来看,目前全球范围之内最先进的激光干涉仪精准度已经达到了压纳米的水准,在EUV光刻机或者是更加顶尖的NA EUV光刻机当中,还能够实现0.1纳米级别精度。
从目前传出的消息来看,在2022年我国成功研发出嵌入式光线微探头超精准激光干涉仪,之后我国又成功研出了多轴超精密高速激光干涉仪。在高精度激光稳频率以及光学非线性误差等方面取得了不小的技术突破。
这其实也意味着,我国在EUV光刻机领域再次突破了一项核心组件。从其他消息来看,我国在极紫外线光源技术、双工作台技术以及投影物镜系统等核心技术、组件方面也取得了不小的突破。
此前,ASML的工程师曾十分嚣张的表示将设计图纸给我国也制造不出来先进的EUV光刻机。可是从目前的情况来看,哪怕不需要ASML的设计图纸,我国在EUV光刻机的研发方面也在持续加速当中,甚至可以说完成EUV光刻机的国产化替代只不过是时间问题罢了。
事实上,近些年我国在半导体设备领域的发展不断加速,除了光刻机之外,其他的很多半导体设备基本上都完成了28nm制程的国产化替代。芯片制造环节当中,除了光刻机还有三款核心设备,分别是离子注入机、刻蚀机以及镀膜机,在这三款半导体设备方面,我国的突破也十分迅速。
特别是刻蚀机,中微电子的刻蚀机技术水平已经达到了5nm制程,甚至进入到了台积电的设备供应链当中,达到了国际顶尖水平。
如今,随着大量科研人员在核心技术方面的不断研发,我国在很多领域的技术水平都取得了不小的突破和成绩。甚至一些领域当中的技术水平还达到了国际顶尖的范畴。特别是高精度的激光干涉仪设备完成突破,我国距离国产EUV光刻机又更近了一步。
不过也需要关注,作为一款高端微电子加工设备,EUV光刻机之所以只有ASML能够生产制造,就是因为其本身较高的技术难度和制造门槛。除了各种核心组件之外,EUV光刻机还拥有十万多个零部件,这些零部件来自于全球超过5000家供应商,其中有不少美国企业。
在如今美国对中国芯发展千方百计的限制之下,我国想要从美国厂商当中购买零部件肯定是十分困难的。这也意味着,我国的国产EUV光刻机其实还有不少路要走。不过只有掌握核心技术才能避免被卡脖子,EUV光刻机的重要性决定了我国必须要完成国产化替代。
不过如今越来越多的中企正在加速国产EUV光刻机的技术突破,相信在EUV光刻机方面,我国也会逐渐攻克难关,解决各种问题。
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