第二百四十三章 超紫外激光!波長1.5nm!功率2000w!(1)
科技帝國從高分子材料開始 作者：高原 投票推薦 加入書簽 留言反饋
當北方的清晨亮起第一抹陽光，長春光機所地下實驗室裏，一場激動人心的實驗，也終於開始了。
激光發生器開始預熱，這是全套光刻機台中最核心的部件之一，由中科光電院設計製造。
激光光源射出後，首先會進入光束矯正器，矯正器共有三組，調整光束入射方向，讓激光束盡量保持平行。
調整完畢的平行激光，會進入能量控製器。
顧名思義，能量控製器是調節激光功率的存在，控製最終照射到矽片上的能量大小。
像芯片這樣的高精密製造業，無論曝光不足或者過足，都會嚴重影響出片質量，所以能量必須收到嚴格的控製。
能量控製器之後，是光束形狀設置器，它可以設置光束形態，呈圓型，環型，散射型等等不同的形狀，而不同形態的激光，又有著不同的光學特性。
光束形狀設置器尾部，還有一組遮光器，在不需要曝光的時候，遮光器會把光束攔下來，防止光束照射到矽片上。
再然後是能量探測器，這個東西主要是檢測光束功率的，它無法單獨使用，而是將檢測信號迴饋給能量控製器，配合能量控製器進行功率調整。
調整完畢的激光束，會穿過掩模版，進入物鏡。
掩膜版也叫光罩，簡單來說呢，它就是一塊內部刻著線路設計圖的玻璃板，給矽片曝光用的，你想要什麽樣的半導體設計線路，就定製什麽樣的掩膜版。
掩膜版的價格和精度成正比，國內海凸版，無錫華潤，中微，深圳清逸，路維，十三所，五十五所，自動化所等等，都可以做這個東西。
目前，華夏已經把基礎型掩膜版價格，砸成了白菜價，帝都微電子所的2um光刻板，隻要一千兩百塊，南京55所的一千一百塊，精度1um的板子五千塊，無錫華潤略貴，兩千塊起步，但板子做的確實漂亮。
而要是精度達到納米級別的板子，那可就相當昂貴了，根據業內小道消息，蘋果公司給旗下m1型處理器定製的掩膜版，造價高達上百萬美元。
掩膜版下方，是一種名為掩膜台的機械裝置，它的作用是承載掩模版進行運動，控製精度為納米級，為了達到苛刻的精確控製要求，長春光機所從昆侖集團采購了高精度極光電機。
在這套機台上，其實有很多技術和產品，都是來自昆侖集團，但最重要的部分，必須是掩膜台下方，巨大而又極端精密的物鏡。
物鏡由三十多塊鏡片組成，主要作用是把掩膜版上的電路圖，按照比例縮小，再用激光映射的矽晶圓上，並且物鏡還要主動補償各種光學誤差，控製曝光精度。
可以毫不誇張的說，物鏡就是光刻機的心髒，如果物鏡技術過關，哪怕掩膜技術差一點，光源功率弱一些，最終也能得到不錯的結果。
但如果物鏡技術不行，其他所有子係統就算造的再好，也沒有任何作用。
畢竟光刻機的本質，是一套光學係統。
很多不了解半導體行業的同學，往往對其有所誤解，真正的芯片製造流程，是激光透過物鏡在矽片上曝光出來的，而不是用機器物理雕刻出來的。
高原目光掃過碩大的物鏡時候，嘴角輕輕揚起一抹弧度，信心滿滿。
這套物鏡來自係統那大豬蹄子的饋贈，絕不是把三十多片打磨好的玻璃拚接起來那麽簡單，除了精度，它還有著強大的功率補償機製，容錯機製。
也就是說，激光通過物鏡後，功率可以得到一定程度提升，精度方麵，則可以做到無限接近完美的程度。
總之就是很牛逼很強大的意思，開了外掛的物鏡，效果杠杠的。
物鏡下麵，就是測量台和曝光台了，老式光刻機需要先測量，再曝光，而這種雙工作台係統，則可以實現一片矽片曝光同時，對另一片矽片進行測量和校準，工作效率提高一倍以上。
目前世界上，隻有荷蘭asml掌握雙工作台技術，長春這個機台如果量產的話，將是世界第二名。
整套機台最底部，是內部封閉框架和減振器，它們負責將工作台與外部環境隔離，保持水平，減少外界振動幹擾，並維持恆定的溫度和壓力。
這一點極其重要，畢竟是製造高精密芯片，哪怕最微小的震動，一粒塵埃，或者空氣溫度和濕度的差別，都有可能導致矽片曝光失敗，或者前後兩批芯片的性能不一致。
一台完整的光刻機，大體就是這樣了。
聽上去簡單，其實卻是人類曆史上最複雜最精密的機台，沒有之一。
放眼全球，能做到紫外的，隻有asml，佳能，尼康三家，而能做到極紫外的，則隻有荷蘭asml，其餘所有競爭對手，全部慘遭淘汰，消失在曆史的長河中。
“開始！”
長春光機所的所長叫杜維明，隨著他一聲令下，全封閉絕塵實驗室裏，光刻機開始運行，大概也就十幾秒鍾過後，一片十二寸矽晶圓就被送下了機台。
其實，光刻機工作速度是很快的，每小時出片兩百張以上，完全不存在任何問題。
製約產能的主要是沉積設備，pvd和cvd這類，其次是刻蝕設備包括icpp，die這幾種機台，另外熱處理設備工作效率也十分感人。
一條月產能一萬片十二寸晶圓的fab製造線，光刻機或許隻有四五台，但刻蝕機，卻起碼要有六十台起步，如果想要追求高效率，甚至要堆一百台以上的刻蝕機。
目前，中微半導體的介質刻蝕技術，矽通孔刻蝕技術，位列全球前三，全球最牛的半導體代工廠台積電，生產線上就有成百上千台來自中微的刻蝕機，算是國產半導體行業裏比較爭氣的存在。
“成了！”
“一次出片成功，比我預想的還要順利！”
“不愧是昆侖集團啊，臨時加進來的光學係統，竟然和舊機台配合的這麽好！”
實驗室裏，穿著全套無塵服的工程師，取下十二寸矽晶圓，仔細看，會發現上麵出現了密密麻麻，無比繁雜的線條，燈光下亮晶晶的，甚是喜人。
激光發生器開始預熱，這是全套光刻機台中最核心的部件之一，由中科光電院設計製造。
激光光源射出後，首先會進入光束矯正器，矯正器共有三組，調整光束入射方向，讓激光束盡量保持平行。
調整完畢的平行激光，會進入能量控製器。
顧名思義，能量控製器是調節激光功率的存在，控製最終照射到矽片上的能量大小。
像芯片這樣的高精密製造業，無論曝光不足或者過足，都會嚴重影響出片質量，所以能量必須收到嚴格的控製。
能量控製器之後，是光束形狀設置器，它可以設置光束形態，呈圓型，環型，散射型等等不同的形狀，而不同形態的激光，又有著不同的光學特性。
光束形狀設置器尾部，還有一組遮光器，在不需要曝光的時候，遮光器會把光束攔下來，防止光束照射到矽片上。
再然後是能量探測器，這個東西主要是檢測光束功率的，它無法單獨使用，而是將檢測信號迴饋給能量控製器，配合能量控製器進行功率調整。
調整完畢的激光束，會穿過掩模版，進入物鏡。
掩膜版也叫光罩，簡單來說呢，它就是一塊內部刻著線路設計圖的玻璃板，給矽片曝光用的，你想要什麽樣的半導體設計線路，就定製什麽樣的掩膜版。
掩膜版的價格和精度成正比，國內海凸版，無錫華潤，中微，深圳清逸，路維，十三所，五十五所，自動化所等等，都可以做這個東西。
目前，華夏已經把基礎型掩膜版價格，砸成了白菜價，帝都微電子所的2um光刻板，隻要一千兩百塊，南京55所的一千一百塊，精度1um的板子五千塊，無錫華潤略貴，兩千塊起步，但板子做的確實漂亮。
而要是精度達到納米級別的板子，那可就相當昂貴了，根據業內小道消息，蘋果公司給旗下m1型處理器定製的掩膜版，造價高達上百萬美元。
掩膜版下方，是一種名為掩膜台的機械裝置，它的作用是承載掩模版進行運動，控製精度為納米級，為了達到苛刻的精確控製要求，長春光機所從昆侖集團采購了高精度極光電機。
在這套機台上，其實有很多技術和產品，都是來自昆侖集團，但最重要的部分，必須是掩膜台下方，巨大而又極端精密的物鏡。
物鏡由三十多塊鏡片組成，主要作用是把掩膜版上的電路圖，按照比例縮小，再用激光映射的矽晶圓上，並且物鏡還要主動補償各種光學誤差，控製曝光精度。
可以毫不誇張的說，物鏡就是光刻機的心髒，如果物鏡技術過關，哪怕掩膜技術差一點，光源功率弱一些，最終也能得到不錯的結果。
但如果物鏡技術不行，其他所有子係統就算造的再好，也沒有任何作用。
畢竟光刻機的本質，是一套光學係統。
很多不了解半導體行業的同學，往往對其有所誤解，真正的芯片製造流程，是激光透過物鏡在矽片上曝光出來的，而不是用機器物理雕刻出來的。
高原目光掃過碩大的物鏡時候，嘴角輕輕揚起一抹弧度，信心滿滿。
這套物鏡來自係統那大豬蹄子的饋贈，絕不是把三十多片打磨好的玻璃拚接起來那麽簡單，除了精度，它還有著強大的功率補償機製，容錯機製。
也就是說，激光通過物鏡後，功率可以得到一定程度提升，精度方麵，則可以做到無限接近完美的程度。
總之就是很牛逼很強大的意思，開了外掛的物鏡，效果杠杠的。
物鏡下麵，就是測量台和曝光台了，老式光刻機需要先測量，再曝光，而這種雙工作台係統，則可以實現一片矽片曝光同時，對另一片矽片進行測量和校準，工作效率提高一倍以上。
目前世界上，隻有荷蘭asml掌握雙工作台技術，長春這個機台如果量產的話，將是世界第二名。
整套機台最底部，是內部封閉框架和減振器，它們負責將工作台與外部環境隔離，保持水平，減少外界振動幹擾，並維持恆定的溫度和壓力。
這一點極其重要，畢竟是製造高精密芯片，哪怕最微小的震動，一粒塵埃，或者空氣溫度和濕度的差別，都有可能導致矽片曝光失敗，或者前後兩批芯片的性能不一致。
一台完整的光刻機，大體就是這樣了。
聽上去簡單，其實卻是人類曆史上最複雜最精密的機台，沒有之一。
放眼全球，能做到紫外的，隻有asml，佳能，尼康三家，而能做到極紫外的，則隻有荷蘭asml，其餘所有競爭對手，全部慘遭淘汰，消失在曆史的長河中。
“開始！”
長春光機所的所長叫杜維明，隨著他一聲令下，全封閉絕塵實驗室裏，光刻機開始運行，大概也就十幾秒鍾過後，一片十二寸矽晶圓就被送下了機台。
其實，光刻機工作速度是很快的，每小時出片兩百張以上，完全不存在任何問題。
製約產能的主要是沉積設備，pvd和cvd這類，其次是刻蝕設備包括icpp，die這幾種機台，另外熱處理設備工作效率也十分感人。
一條月產能一萬片十二寸晶圓的fab製造線，光刻機或許隻有四五台，但刻蝕機，卻起碼要有六十台起步，如果想要追求高效率，甚至要堆一百台以上的刻蝕機。
目前，中微半導體的介質刻蝕技術，矽通孔刻蝕技術，位列全球前三，全球最牛的半導體代工廠台積電，生產線上就有成百上千台來自中微的刻蝕機，算是國產半導體行業裏比較爭氣的存在。
“成了！”
“一次出片成功，比我預想的還要順利！”
“不愧是昆侖集團啊，臨時加進來的光學係統，竟然和舊機台配合的這麽好！”
實驗室裏，穿著全套無塵服的工程師，取下十二寸矽晶圓，仔細看，會發現上麵出現了密密麻麻，無比繁雜的線條，燈光下亮晶晶的，甚是喜人。