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光刻機研發(fā):哈工大在國家急需時刻從不缺席

已有30920次閱讀2021-02-06標簽:


在國家急需光刻機之際,哈工大的DPP-EUV光源出來了——這是哈工大在超精密加工,超精密測量領(lǐng)域幾十年積累的結(jié)果!

中科院長春光機所在光刻機所需的透鏡及曝光系統(tǒng)上早已有突破,而長春光機所在實驗室已經(jīng)搭建出了一套EUV光源設(shè)備。

如今長春光機所正基于哈工大DPP-EUV光源研制EUV曝光機,預(yù)計兩年內(nèi)可推出。

科普一下,光刻機的兩大核心部件為雙工件臺和曝光系統(tǒng)。EUV光刻的全稱為極紫外光刻(Extreme Ultra-violet),其光源主要有2種:

1、一種是DPP-EUV極紫外光源。放電激發(fā)等離子體EUV極紫外光源

荷蘭ASML光刻機公司,哈工大研究的都是這一種。


DPP EUV光源利用放電使負載(Xe或Sn)形成等離子體,輻射出紫外線,利用多層膜反射鏡多次反射凈化能譜,獲得1EUV光。

DPP EUV光源的優(yōu)點是產(chǎn)生EUV的能量轉(zhuǎn)換效率高,造價低;缺點是電極熱負載高,產(chǎn)生碎片多,機制復(fù)雜,光學(xué)器件易于受損,光收集角小。

2、激光等離子體光源(LPP)

LPP EUV系統(tǒng)主要包括激光器、匯聚透鏡、負載、光收集器、掩膜、投影光學(xué)系統(tǒng)和芯片。

其原理是利用高功率激光加熱負載(Xe或Sn)形成等離子體,等離子體輻射出紫外線,利用多層膜反射鏡多次反射凈化能譜,獲得1EUV光。

LPP EUV光源的優(yōu)點是光源尺寸小,產(chǎn)生碎片或粒子的種類少,光收集效率高以及較容易放大EUV輸出功率。當(dāng)然它也有缺點,主要是系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜,價格昂貴。

這2種光源。哈工大都在15年前就研究了!

中國研究EUV極紫外光源的2個主要單位是:

1、哈工大氣體可調(diào)諧激光技術(shù)國家級重點實驗室 。

2、中國科學(xué)院上海光機所(哈工大畢業(yè)的研究員負責(zé)的項目、副所長。神光2的負責(zé)人之一)。

而哈工大取的重大突破的是:

放電激發(fā)等離子體EUV極紫外光源。與荷蘭ASML光刻機公司的是同一種EUV極紫外光源。

但是要把它做成為光刻機,還需要2年時間!

其實中國在1977年就成功研究了光刻機。那個時候,還沒有荷蘭ASML光刻機公司這個公司。

可惜在中國80年代,都是造不如買去了。

以前日本人走的是激光等離子體光源。蘭ASML光刻機公司走的是氣體放電激發(fā)等離子體EUV極紫外光源,哈工大氣體可調(diào)諧激光技術(shù)國家級重點實驗室研究的東西與ASML光刻機公司研究的一樣。

目前荷蘭光刻機的極紫外光源是美國產(chǎn),還有一些主要部件是德國等國生產(chǎn),清洗部件是藍英裝備生產(chǎn)。

如果3-5納米光刻機兩年內(nèi)國產(chǎn),則華為有救!哈工大功勞顯著!

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