華卓精科,與清華共享專利( 四 )


而雙工件臺,是將光刻前得準備工作,和光刻分隔開來 。即,一個工件臺上的晶圓在做曝光時,另一個工件臺對晶圓做測量等曝光前的準備工作 。當第一個工件臺的曝光工作完成之后,兩個工件臺交換位置和職能 這樣一來,就可以提高光刻機的生產速度,使用雙工件臺的光刻機,每小時可以處理200片晶圓 。相單工件臺而言,那生產效率提高了3倍 。
ASML的極紫外EUV光刻機所用的Twinscan雙工件臺,的運動精度誤差控制在1.8納米 。綜合來看,光源,雙工件臺,反射鏡是光刻機的三大部件,只要解決了這三大部件,剩下的控制臺,掩膜臺相對來說就比較容易了 。我國光刻機部件的進度我國目前最先進的光刻機,就是最小制程工藝為90納米的步進投影式DUV光刻機 。
距離ASML的極紫外EUV光刻機還有很遠的距離 。光源國內研發光源的主要有科益虹源,哈工大,華中科技,上海光機所等 。目前來看,我國已經制造出來第三代光源→波長為248納米,重復頻率為4000hz,功率為40W的氟化氪(KrF)激光器 。當然了,這是在2020年完成的,至于今天達到了那個程度,還難以確定 。不過,國外類似的光源是在上世紀80年代研發出來,可想而知,這之間的差距有多大 。
不過Krf光源只適合制程工藝在100納米以上的光刻機使用,而我國的光刻機最小的制程工藝為90納米 。想必還是研制出了波長為193納米的第四代Arf光源 。當然了,國內有研發DUV光刻機的光源公司,也有研發EUV光刻機光源的企業 。像哈工大研發的第一代放電等離子光源 。綜合來看,在光源上與國際領先水平仍然有較大得差距 。
反射鏡我國研究光刻機鏡頭的有國望光學,長春光機所 。國望光學已經研制出了,適合步進投影式DUV光刻機使用的透鏡,否則國內90納米制程工藝的光刻機的物鏡系統從哪里來的呢 。只不過,在極紫外EUV光刻機使用的反射鏡上,國內并沒有研制出實物,也沒有相關的報道出現 。只不過,據最新的資料顯示,光點技術研究所,與中國科學院高能物理研究所合作,研發的200 毫米口徑內平面鏡的,加工粗糙度優于 0.3 納米 。
而在2021年,中科科儀所研發出了真空鍍膜設備,該設備可以將膜厚的精度控制在0.1納米以內,應該可以用于反射鏡的鍍膜 。綜合來看,國內反射鏡技術,與德國的蔡司公司,日本的JECT公司的反射鏡差距依然挺大的 。雙工件臺我國研發雙工件臺的主要就是華卓精科,其已經交付客戶的DWS系列雙工件臺,可以被用于Arf干式光刻機 。
該雙工件臺采用了磁懸浮平面電機驅動,多軸激光干涉位移測量技術 。使得運動平均偏差為4.5納米,運動標準偏差為7納米,最大速度為1.1米/秒,最大加速速度為2.4g 。正在研發DWSI系列,同樣采用了磁懸浮平面電機驅動,不過換成了平面光柵干涉位移測量技術 。使得運動平均偏差為2.5納米,運動標準偏差為5納米,最大速度為1.5米/秒,最大加速速度為3.2g 。
即便是在研發中的雙工件臺,距離ASML極紫外EUV光刻機使用的雙工件臺也有差距 。目前來看,我國EUV光刻機的所需要的部件,都尚未達到滿足使用的程度 。所以說,國產極紫外EUV光刻機還是需要時間來等待的 。就是等待各種部件達到商業化的程度,也只有各種部件都齊全了,國產極紫外EUV光刻機才可以順利的下線。上文也說了,至于何時才能看到國產極紫外EUV光刻機,還很難說??! 。

推薦閱讀