第610章 国产光刻机的研发进程,至少缩短了十年! (第1/2页)
自从星源科技与华科协会下属的光电所,联手研发出了‘磁约束放电等离子体光源’(即MDP)技术后,便开始着手攻克光刻机的第二大技术壁垒——光学系统。
毕竟,单是‘造出光’还不行,还得‘用好这束光’,才能完成晶圆曝光,进而实现芯片的生产制造。
可让陈延森顿感无奈的是,国内EUV光源激发方式的主流研发方向,基本以激光产生等离子体、放电等离子体或者激光诱导放电等离子体为主。
而星源科技光学部绝大多数工程师的技能和项目经验,都与研发需求不匹配。
所以在研发配套光学系统时,进度极为缓慢。
要知道,EUV光几乎会被所有物质吸收,因此无法使用传统的玻璃透镜,整个光路必须在真空环境中使用反射式光学系统。
收集镜、照明系统、投影物镜系统、掩膜版和掩膜台都得设计配套的技术方案。
MDP-EUV光源技术确实走出了一条独特的新路,但这种创新并非没有代价。
一切障碍,都要自己去扫平。
陈延森在获悉光学部的研发进度后,立马就绝望了。
他心里清楚,若不给这帮人指条明路,恐怕五年、十年,都没法往前迈出一步。
不得不说,他高估了林南团队的水平。
他没想到,这么简单的配套技术方案,林南等人却在正确的路口边缘,足足蹭了四五十天,却无丝毫进展。
于是,陈延森在开发出脉思(Mass)V1.0后,又马不停蹄地设计出了“多壳层掠入射椭圆收集镜系统”。
这玩意本质上是一套精密的多层膜镜子,可以高效捕获EUV光源,并将其初步聚焦引导至照明系统里。
难点主要有两个:收集效率和抗损伤能力。
前者是因为EUV光线是向四面八方发散的,若想提升收集效率,就得设计复杂的多镜拼接结构,同时保证每片镜子的角度校准精度都要达到微米级。
然而,任何角度上的偏差都会导致光线漏失,从而影响到收集效率。
后者是因为等离子光源被激发后,会产生极高的温度,这就需要超强的抗损伤能力。
收集效率要求多层膜具备“薄、匀、纯、无遮挡”等特性,以最大化反射率和角度适配性。
而抗损伤能力要求多层膜又得“厚、硬、耐侵蚀”,必须增加额外保护层的材料。
听起来很矛盾,但这也正是收集镜的技术难点所在。
陈延森设计的这套“多壳层掠入射椭圆收集镜系统”,便很好地平衡了收集效率与抗损伤能力。
不仅能够高效捕获由高功率脉冲放电、轰击金属锡靶产生的13.5纳米EUV光,还能将其汇聚到远处的中间焦点,为后续的照明系统提供足够功率且均匀的光束。
与此同时。
林南很快就发现了这封加密邮件,在打开技术文档后,先匆匆扫了一眼,接着就愣在了原地。
老板发来的这套方案太完整了,从光学设计的构型、入射角,再到基底材料、反射涂层、热管理子系统和电磁场碎屑减缓系统,甚至连镀膜工艺的参数表、误差校准的算法模型都附带在内。
此前光学部争论了半个月的“多镜拼接角度偏差”问题,文档里直接给出了“激光干涉实时校准”的解决方案,就连校准用的激光波长、采样频率都标注得一清二楚。
林南猛地站起身,声音都有些发颤:“这简直是把答案写了出来!”
技术文档里没署名,这套技术是老板买来的、抢来的,还是说除了星源科技光学部,森联资本其实另有研发实验室?
林南坐在工位上,忍不住胡思乱想着。
上次MDP-EUV光源技术的事,他就问过梁劲松和陈延森。
梁劲松一头雾水,陈延森则让他别瞎打听,他也只能把满肚子好奇压在心底。
可这一次,他又按捺不住了。
实在是“多壳层掠入射椭圆收集镜系统”的技术太强了,完全是一套完整且成熟的技术方案,由不得他不多想。
林南沉吟半晌,最后苦笑了一声,捏着手机的右手重新放下。
他知道有些问题,别人不想说,就代表不能说,或者说根本没有答案。
随后,他连忙召集核心研发人员开会。
会议室内,当大家看到文档中“多壳层椭圆结构”的三维模型时,原本沉闷的气氛瞬间沸腾。
光学系统设计组的主任工程师指着屏幕说道:“内层镜负责捕获中心60度范围内的EUV光,中层镜覆盖60到120度,外层镜补全120到180度,这样收集效率至少能提升到80%,压根就没法比,我们之前的那套方案跟垃圾有什么区别?”
更让众人惊喜的是热管理子系统!
文档中提出在镜体内部嵌入微通道水冷结构,搭配耐高温的钼铼合金基底,既能承受等离子体的高温冲击,又能避免温度过高导致多层膜脱落。
“我们最担心的‘高温损伤’问题,这套方案竟然连水冷通道的直径、水流速度都算好了!”
材料组的工程师翻到工艺参数页,激动地说道。
“对了,林工!这个梯度涂层的方案,从钼硅多层膜到二氧化硅保护层,每层的厚度误差控制在0.1纳米以内,还得用脉冲激光沉积法分80次沉积,这精度咱们的设备能达到吗?”
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