第二百七十一章 成功了!光刻工廠實現了!

類別:科幻靈異 作者:辣條鯊手字數:4425更新時間:24/06/26 19:22:46
    3納米極紫外光?

    檢測光束設備給出的數據反饋讓所有人大吃一驚,3納米的極紫外光束,這豈不是說他們即將具備製造3納米芯片的條件?

    衆所周知,在不考慮《多重曝光技術》的情況下,想要刻出幾納米級的芯片,就要先製造出多少納米的紫外光光源。

    193納米的深紫外光還好說,大自然裏面也能找得到,但13.5納米及以下的極紫外光,那就必須由人爲創造。

    深紫外光和極紫外光,和分別對應了DUV光刻機和EUV光刻機,後者現在還處於禁止出口龍國的設備清單裏面。

    一旦這束光源被證實,確實是可以運用於光刻的極紫外光,那麼整個芯片行業都將被顛覆。

    “真是3納米嗎?”

    夏揚神色激動,向前一步。

    他大學雖然學的不是半導體,但這並不代表他不懂芯片製造。

    想要光刻14納米芯片,就要製造13.5納米波長的極紫外光,這在各種半導體諮詢媒體鋪天蓋地宣傳下,早已經人盡皆知。

    3納米波長?

    豈不是能刻3納米芯片?

    雷兵也忍不住上前一步,詢問道:“這束光能用嗎?如果能用是不是意味着我們能造3納米芯片了?”

    現在主流芯片是14納米,無論是龍興科技的SOC上帝芯片,還是蘋果公司的A9s仿生芯片,亦或者說是髙通公司剛剛推出的驍龍821芯片,它們都是14納米製程,根本夠不着3納米的邊邊。

    要是真能造3納米芯片,那可不是小小的科技震撼,而是向整個半導體芯片行業扔了個蘑菇彈,要顛覆整個行業的事情了。

    “不能這樣說。”

    陳星從震撼中回過神,給雷兵與夏揚講解道:“具備光源還不夠,如果真要造3納米芯片,我們還要經歷芯片設計與研製光刻膠。”

    在半導體領域,可不僅僅光刻機和紫外光有納米等級,光刻膠同樣有納米等級區分。

    像目前龍興化工研製的1號光刻膠,它的曝光波長就在193納米,最高支持7納米芯片製造,這還是有多重曝光技術加持的情況下。

    想要製造出3納米芯片,3納米極紫外光、3納米芯片電路設計、3納米曝光波長光刻膠缺一不可,這也是爲什麼,芯片納米等級推進緩慢的原因。

    每推進一步,都需要各行業跟進,一旦說光刻膠不行,那有極紫外光和電路設計圖也沒用。

    正因爲技術門檻高,大洋彼岸才能用芯片做文章。

    “總裁說得沒錯。”林天也給予了肯定,他回頭看向兩位局長道:“現在說3納米芯片還爲時過早,不過我們可以先試試這13.5納米波長的極紫外光,看看它能不能滿足芯片生產需求。”

    “這句話在理。”

    “確實是我們操之過急了。”

    雷兵和夏揚點了點頭。

    他們屬於是懂一點,但並不知道半導體芯片領域可不僅僅只有極紫外光,還有N多的細枝末節,只有全部攻克才能造出芯片。

    “趁着天沒亮,我們儘快測試光束的可行性吧。”陳星提醒一句。

    他們現在可是關了全深城的電力供應,哪怕是凌晨4點鐘,但依然會對城市造成影響。

    “我馬上操作。”

    林天點了點頭迴應道。

    剛說完,他立馬看向設備操控臺,開始輸入指令,時不時還跑到一側去操作。

    光刻工廠不同於光刻機,它更像是一條完整的自動化流水線,只需要裝填半導體硅片以及光刻膠與配套試劑,輸入指令後就可以進行自動化生產。

    林天在檢驗了十幾束13.5納米波長的極紫外光後,也發現了單色性最好的一條光束,將它設定爲1號光刻區域。

    又經過了十分鐘的參數調試,排除外故障情況,林天輸入了確定工作的指令。

    下一秒。

    運輸裝置自動取片。

    存放在特定區域的半導體硅片被靜電吸盤吸起,運送到清洗區域,洗掉附着在半導體硅片表面的灰塵和雜質。

    在清洗完成以後,半導體硅片會通過特殊運輸通道,運往下一個步驟進行烘烤,待半導體硅片徹底乾燥將繼續運往下一個步驟,塗抹光刻膠。

    自動取片。

    自動清洗。

    自動塗膠。

    自動光刻。

    這就是光刻工廠,亦或者說光刻全自動工廠。

    兩塊光掩膜版已經重疊,他們在特定

    這也是爲什麼第一期的光刻工廠只有5000平的原因,因爲建造太大也沒用,像靜電吸盤和各類自動化運輸的設備,都是需要定製化購買的,關鍵有些設備國內還沒有,比如靜電吸盤設備。

    第一期相當於測試,等測試通過就可以擴建二期、三期甚至是第四期的光刻工廠。

    當然了。

    前提是可以能光刻成功。

    “我們沒有單獨完整的SOC上帝芯片光掩膜版,只能用兩塊陰陽掩膜版堆疊在一塊形成完整圖案,這又會出現個問題。”

    林天喃喃自語。

    像似給陳星幾人解釋,又像似說給自己聽。

    “那就是兩塊光掩膜版堆疊,兩塊透明基板會削弱極紫外光能量,導致光刻失敗。”

    “爲了解決這個問題,我加大了粒子加速器的功率,讓電子運動的速度再次增加。”

    “理論上來說,運行功率的加大,會同步放大電子運動的速度,電子在環形存儲器的速度越快,輻射出的極紫外光能量就越強,但我並不能確定這個數值是不是正確的,只能說理論可行。”

    光刻工廠沒有人測試過,誰也不知道行不行。

    現在又因爲光掩膜版限制,林天只能加大功率,這給測試又增添了不小的難度。

    “試試就知道了。”

    陳星默默舉起手機拍攝。

    雖然他們在操控室,但面前的屏幕有顯示潔淨室的畫面,根本不需要親自前往。

    林天微微頷首,沒有說話,他雙眸注視着監控畫面,神色也顯得格外緊張。

    烘乾冷卻,塗滿光刻膠的半導體硅片已經被運往了光刻區域,只剩下最後的光刻步驟。

    隨着透鏡組移動到指定位置,13.5納米波長的極紫外光發生了折射,精準地照射在兩塊圖案互補的光掩膜版上,而光掩膜版上面的完整圖案被照射後,最終落到待曝光的半導體硅片表面。

    “滋——”

    ArF光刻膠遇到光源,內部開始發生化學反應。

    而ArF光刻膠又分正膠和反膠,這次曝光用的是正膠,被曝光區域的光刻膠會發生化學反應,沒曝光區域則不受到影響。

    一塊區域被曝光後,透鏡組立馬移動,側開照射光源,待移動平臺調整後繼續移回正位,對下一個區域進行光刻曝光。

    12寸半導體硅片,大概能產出232塊1.6×1.6的成品裸片,也就是說需要曝光232次。

    目前來說,曝光一次的速度大概在1秒,這就需要232秒,也就是差不多4分鐘才能把一張半導體硅片全部曝光完成。

    雖然這個速度相比較於光刻機慢了差不多一倍,可光刻工廠畢竟是國產自研,而且是第一代產物,後續透鏡組和移動平臺還能繼續優化,追趕上光刻機的光刻速度不是不可能的。

    在等待了四分鐘後,林天看向陳星等人解釋道:“考慮到兩塊光掩膜版的能量消耗,我們先不急着拿去顯影,讓半導體硅片再次加熱,加劇光刻膠的化學反應。”

    陳星、雷兵、夏揚微微頷首,都在等待着結果。

    現在這裏陳星算半個門外漢,雷兵、夏揚則是都是門外漢,只能聽林天安排。

    他別說拿去烤了,哪怕是燒,他們也會覺得很合理。

    隨着林天輸入指令,本該送去顯影的半導體硅片被傳送去了烘烤區域,進行二次加熱,加劇ArF光刻膠內部的化學反應。

    當這步完成以後,半導體硅片再次被運輸,它來到了顯影區域。

    先用去離子水潤溼硅片,緊接着把硅片放在顯影平臺,上方的機器設備噴出顯影液,均勻地撒在半導體硅片表面,進一步溶解被曝光的部分區域。

    隨着這個步驟完成,半導體硅片表面已經清晰可見電路圖案,只差最後的沖洗,將未曝光部分黏着的光刻膠全部清洗掉。

    “我好像看見圖案了。”

    雷兵瞪大雙眼,不敢錯過任何一絲的細節。

    “我也看見了。”夏揚附和道。

    剛纔半導體硅片清洗拿出時,可以清晰看見硅片表面密密麻麻的電路圖案。

    “有電路圖案是好事,但還需要經過電路測試才能知道芯片能不能正常運行。”

    陳星講解道。

    經過了開天芯片、輕舟芯片、SOC上帝芯片多次耳濡目染,他已經算半個行內人了。

    曝光、蝕刻、顯影、清洗他都略懂一二,當然了,只是略懂,還停留在理論知識層面。

    不過縱使是這樣,雷兵還是忍不住豎起拇指稱讚道:“想不到陳總不僅在商業領域有所建樹,原來在芯片領域也有自己獨到的見解。”

    “確實想不到。”

    夏揚也附和一聲。

    本以爲陳星什麼也不懂,沒想到人家出口成章,這讓他們都感到了一絲意外。

    聽着兩人稱讚,陳星也幾位謙虛道:“不算是見解,只是耳濡目染多了記下的知識點。”

    “能記下也是個本事。”

    雷兵笑道。

    夏揚也點了點頭,附和道:“沒錯,記憶力不好的想記也記不住,陳總能記住這些流程,足以見得龍興科技深耕芯片的赤子之心。”

    在兩人一唱一和拍陳星馬屁的同時,全自動化的生產線已經把顯影後的半導體硅片送去切片,進行最終電路測試。

    林天看着“檢測中”的提示,看向陳星說道:“如果可以通過,二期光刻工廠就可以開工了,不過能源還是個問題…”

    他目光看向夏揚。

    後者立馬會意,連忙說道:“陳總、林首席你們放心好了,只要證實光刻工廠可行,天一亮我就回去召開市級會議,主題就是建設你們的能源輸送通道。”

    “沒錯。”

    雷兵附和一句,繼續說道:“別的地方不敢保證,但在深城,夏局還是可以說上兩句話的。”

    “包在我身上。”

    夏揚拍了拍胸口。

    他們都是混體制的,當然明白國家目前的主推方向。

    要是能協助龍興科技完成光刻工廠的建設,那他們所有人說不定都可以往上走兩步。

    體制內,誰不想進步?

    有進步的機會,他們可不會放過,更何況是涉及“芯片”的。

    “我先謝謝兩位的好意,不過…”陳星猶豫了一會,還是決定說出宋衛國承諾的“東電南調”計劃道:

    “就如果說光刻工廠證實可以產出芯片,我希望深城電力局多建設拋狗嶺地區的電力傳輸系統,保障電力輸送,至於電力的話,奉天軍區的宋首長說過,近期會有個東電南調文件下達。”

    雷兵:“???”

    夏揚:“!!!”

    這句話說出那刻,雷兵滿腦子都是問號。

    奉天軍區?

    這不是隸屬於北部戰區的嗎?

    你陳星不和南部戰區打交道,跑去北部戰區了?

    身旁的夏揚則是驚訝到懵逼,東電南調文件,這不是剛剛下達的全國性絕密文件嗎?

    難不成…

    它是專門支撐光刻工廠的??

    想通了!

    夏揚終於想通了!

    他就說怎麼這麼奇怪,明明東部地區用的是國家電網,而深城用的是南方電網,怎麼會突然輸送電力過來,深城也不缺電啊。

    原來是專門支持龍興科技建設光刻工廠的,這也就是說,上邊其實已經是知道的了。

    “咕嚕——”

    夏揚咽了口唾沫。

    他看向陳星的目光,已經帶了幾分敬畏,這個不到三十的青年掌握的能量超乎了他的想象。

    如果可以的話,他真想在陳星耳畔輕聲說一句:“陳總,我夏揚太想進步了。”

    就在雷兵和夏揚內心掀起驚濤駭浪,震驚到大腦空白時,林天突然打斷了他們道:“裸片電路的檢測結果出來了。”

    陳星:“!!!”

    雷兵:“!!!”

    夏揚:“!!!”

    三人立馬側目,順着林天目光注視的方向看去,上面赫然寫着“電路未檢測出異常”八個大字,最左側的屏幕,還有SOC上帝芯片的全部數據參數,包括納米等級,微架構與運行功率。

    在一一進行比對後,林天神色激動地看向陳星等人宣佈道:“成功了!光刻工廠實現了!”

    (本章完)