清華大學(xué)實(shí)現EUV光源技術(shù)突破，或將打破光刻機封鎖，實(shí)現彎道超車(chē)！
芯片對于現代科技的重要性毋庸置疑，很多領(lǐng)域都需要使用到芯片，制造芯片則是需要光刻機的支持，光刻工藝在整個(gè)芯片制造過(guò)程的時(shí)間占比達到了40%以上?？梢哉f(shuō)如果沒(méi)有光刻機的話(huà)基本上無(wú)法制造出芯片，中芯國際之前就宣布完成了7nm制程技術(shù)的研發(fā)，就只是因為無(wú)法獲得EUV光刻機，所以一直無(wú)法大規模量產(chǎn)7nm芯片。
目前5nm及以下制程的芯片基本上都必須要使用EUV光刻機制造，大多數7nm芯片雖然可以使用浸沒(méi)式DUV光刻機通過(guò)多次曝光來(lái)生產(chǎn)制造，但是這種方式良品率較低，基本上還是需要使用EUV光刻機才能夠制造。
研發(fā)EUV光刻機的時(shí)候，歐美國家試圖將中國排除在外，研發(fā)出來(lái)的深紫光束、EUV光源技術(shù)等都只有ASML可以使用，這也是為什么全球范圍之內只有ASML可以出貨EUV光刻機的原因。EUV光刻機是生產(chǎn)先進(jìn)芯片必不可少的設備，中國想要發(fā)展先進(jìn)芯片產(chǎn)業(yè)鏈就必須要獲得EUV光刻機，也正是因為這個(gè)原因，國內各大高校、企業(yè)、研究院都在致力于EUV光刻機相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，中國在EUV光刻機方面最近也取得了很多突破。
根據最新消息，清華大學(xué)在近期正式宣布：成功研發(fā)出一種全新的極紫外光源技術(shù)“SSMB-EUV”,這種技術(shù)實(shí)現了電子束光源的瓦特級化和工業(yè)化應用，對于中國半導體設備的制造具有非常重大的意義。這種SSMB-EUV技術(shù)采用了等離子體輔助多段型自由電子激光器技術(shù)方案。
這種技術(shù)最核心的創(chuàng )新之處在利于利用強大的微波電子注入器，以達到產(chǎn)生高亮度脈沖電子束之后再通過(guò)主磁場(chǎng)實(shí)現電子束的儲存。能夠實(shí)現脈沖頻率高達1KHz，單脈沖能力大于100Mj的EUV光束，輸出功率能夠達到10KW量級，是現在所使用的EUV光源的40倍。輸出功率提高之后，光束能夠具有更高的時(shí)間、空間相干性，在具體光刻工藝當中的表現就是能夠有效的改善圖像質(zhì)量?？此七@種創(chuàng )新工藝的突破并不高，只不過(guò)是提高了脈沖能力以及光源的輸出功率，不過(guò)這背后其實(shí)是不小的創(chuàng )新突破和技術(shù)突破。提高脈沖能力以及光源輸出功率能夠改善光刻工藝的圖像質(zhì)量這件事其實(shí)各大廠(chǎng)商都知道，只不過(guò)如何達成這個(gè)目標一直都是一個(gè)難題。本次清華大學(xué)在儲環(huán)器、等離子體輔助自聚集結構以及微波電子等領(lǐng)域都實(shí)現了不小的突破。
電子束光源一直都是EUV光刻機的核心部件之一，也是研發(fā)EUV光刻機必須要突破的核心領(lǐng)域之一，中國實(shí)現了電子束光源的突破之后距離實(shí)現EUV光刻機的制造又更進(jìn)一步。此前中國長(cháng)春光機所已經(jīng)實(shí)現EUV光刻機的光源工程樣機，還有其他國內廠(chǎng)商在物鏡等領(lǐng)域實(shí)現的突破。
目前雖然無(wú)法制造出頂尖的EUV光刻機，但是在DUV光刻機領(lǐng)域以及EUV光刻機的各項核心技術(shù)方面都有不小的突破。此前ASML的工程師曾經(jīng)很?chē)虖埖谋硎荆耗呐聦UV光刻機的圖紙給中國，中國也無(wú)法制造出EUV光刻機。已經(jīng)有制造28nm光刻機的實(shí)力。最重要的是，正在致力于EUV光刻機研發(fā)自主生產(chǎn)的中國也接連不斷的取得技術(shù)突破，毫無(wú)疑問(wèn)的是只要再給中國一段時(shí)間，自主制造出EUV光刻機也并非不可能的事情。
只有加強核心技術(shù)的自主研發(fā)，掌握了核心技術(shù)才能夠避免被卡脖子的事情發(fā)生，中國廠(chǎng)商不能夠將希望寄托于國外企業(yè)身上，必須要自主研發(fā)先進(jìn)技術(shù)。
