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[导读]11 月 19 日消息,在半导体行业,极紫外光刻技术 (Extreme Ultraviolet,EUV) 对于未来光刻技术乃至于先进制程有着重要意义。

11 月 19 日消息,在半导体行业,极紫外光刻技术 (Extreme Ultraviolet,EUV) 对于未来光刻技术乃至于先进制程有着重要意义。为了追求更先进的芯片和更优的能效,我们一直走在制程微缩的道路上,但光刻设备的分辨率决定了 IC 的最小线宽,越发精细的芯片就越需要缩短晶体管内部导电沟道的长度。因此,光刻机的升级就势必与分辨率水平相关联。

光刻机演进过程是随着光源改进和工艺创新而不断发展的。EUV 作为 7nm 及更先进制程芯片的基础,采用了更加成熟化的极紫外光源,同时还采用了立体化的全数控光刻技术,这让光刻工艺走上了一个新的高度,于是光刻行业进入了以 EUV 光刻机为主的极紫外光时代。

随着先进制程的进一步推进,全球半导体制造龙头台积电、三星、英特尔纷纷扩大 EUV 光刻机资本开支,积极扩充 7nm 以下先进产能。

与此同时,各大芯片设计公司,例如大家熟知的高通、英伟达、博通、联发科、AMD、苹果、海思等,都在加码先进芯片领域的资本支出。大家不妨认为,掌握 EUV 技术,就是掌握未来半导体先进制程的发展方向和制高点。

在这种前提下,各大芯片设计公司其实也会进行系统地研究,也会有不同程度地涉猎光刻领域。但实际上,各大公司也会在这一过程中遇到各种各样的问题,但也同样会因此积累到一些经验和专利。

IT之家了解到,华为周二公布了一项新专利,展示了一种《反射镜、光刻装置及其控制方法》,而这种方法便能够解决相干光因形成固定的干涉图样而无法匀光的问题,在极紫外光的光刻装置基础上进行了优化,进而达到匀光的目的。

据悉,华为确实申请了一种《反射镜、光刻装置及其控制方法》,而这种方法便能够解决相干光因形成固定的干涉图样而无法匀光的问题,在极紫外光的光刻装置基础上进行了优化,进而达到匀光的目的。

EUV光刻机的中文名字就叫极紫外光刻,它以波长为10-14纳米的极紫外光作为光源的光刻技术,可使曝光波长一下子降到14纳米以下的特征尺寸。

但问题是EUV光刻机非常复杂,不是申请几项专利就够的。一个EUV光刻机有10万个零部件,还有,EUV光刻机还需要光刻胶等上下游产业链的配合,此外还需要测量台与曝光台(双工件台)、激光器、光速矫正器、能量控制器、光速形状设置、遮光器、能量探测器、掩膜版、掩膜台、物镜、内部封闭框架和减震器等11个模块的组件。

即便华为的光刻机专利是全世界最先 进的,没有这些上下游产业链支持,也是白搭。尤其是光刻机上游最为核心设备分别为光学镜头、光学光源和双工件台。

上海微电子装备股份有限公司曾披露,将在2021-2022年交付第一台28nm工艺的国产的沉浸式光刻机。但是,到现在也没人见过这台国产光刻机,主要原因可能就是上海微电子光有技术不行,没有配套的产业链帮助提供组件。

提到荷兰ASML,相信大家都不陌生,作为全球顶尖的光刻机制造商。ASML仍旧是迄今为止,全球唯一一家具备EUV光刻机量产能力的设备供应商。

但是,由于受到《瓦森纳协定》以及美方面的影响,中企向ASML订购的EUV光刻机,始终卡在了发货环节无法交付。在这样的局面之下,美又着手修改了芯片规则,致使台积电、三星等晶圆代工企业无法自由出货。

在这样的局面之下,中企便开始布局芯片产业链的国产化,以此来推动国内芯片代工技术的发展,来摆脱外界规则所造成的影响。

而想要大规模的量产芯片,就必须实现光刻机等关键设备的国产化。在这样的局面之下,中企加大了对于先进光刻机技术的研发投入。

近日,中企更是公开了一项有关于EUV光刻技术的专利,也曝光了ASML加速对中企出货DUV光刻机的原因。

根据国家知识产权官网显示:传芯半导体公开了一项关键的技术专利,名为“曝光成像结构、反射式光掩模版组及投影式光刻机”,值得一提的是,该技术可以被应用于EUV光刻领域,并且,可以以此来提升光刻机的分辨率以及对比度。

目前来看,国产EUV光刻机仍需要大量的核心技术理论验证,该技术被率先应用在DUV光刻领域要更高,可以以此推动国产DUV光刻机在芯片制程精度上的迭代。

众所周知,在光刻机领域里,ASML公司是一家独大的,依靠着自主研发的先进EUV光刻机,ASML公司在整个光刻机市场上也赚得是盆满钵满;因为EUV光刻机是生产7nm工艺以下芯片的必要设备,所以不少芯片都抢着购买EUV光刻机,不过在老美的限制下,我国就算是有钱也买不到!

在老美多次修改芯片规则以后,就让我们认识到了半导体芯片产业发展的重要性,所以国内也开始着手打造属于我们自己的国产芯片供应链体系,而光刻机等卡脖子的技术也是我们重点研究的对象,随着国内科技企业不带努力研发,如今中企也传来了好消息;并公布了一项EUV光刻机的专利;联想到ASML在过去的一年多时间里,对我们出货78台光刻机,让我们也明白了,ASML为何如此着急出货的原因!

实际上,在我国表示要研发光刻机等卡脖子技术的时候,ASML公司的总裁就表示:世界上没有谁能掌握完整的芯片产业链,而EUV光刻机,就算是公开图纸,大陆也造不出来;而他之所以敢这么说,主要是因为EUV光刻机的研发是属于高精尖的前沿科技领域,而一台先进的EUV光刻机拥有超过10万多个零部件,这些零部件来自于全球超5000家供应商,所以想要打造出一台先进的EUV光刻机显然也是比较困难的!

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