收集難度大,轉化效率也低。
雷客坐在電腦前,操縱滑鼠在軟體裡做精密的計算:「所需的極紫外光必須在真空下進行反射,不能被折射,因為它非常容易被吸收。真空腔內的反射鏡需要特殊鍍膜,把這束光,從光源一路引導到晶圓……經過十幾次反射,最終剩下的光線不到2!」
圍觀過來的研發部成員倒吸一口涼氣,雖早知光源轉化率低,但聽到這數字還是低得讓他們心疼。
光源轉化率低就意味著能量的巨大消耗,最直觀的例子,一臺euv機器輸出功率兩百瓦左右,工作一天,耗電三萬度。
光線利用率不到2已經是最佳化其他效能所能夠得到的最佳資料,決定該效能最佳化的決定性關鍵就是反射鏡的精度。
「精度必須以皮秒來計算。」
換句話說,光刻機所需的反射鏡精度必須打磨到萬億分之一米。
盛明安:「用矽和鉬反覆鍍膜,直到光線利用率達到國際標準。」
當下有人反駁:「都是奈米級鍍膜,反覆鍍膜也會影響精度,工藝太難了!」
難度多大?
最淺顯易懂的比喻便是將一面直徑不超過四十厘米的反射鏡放大至覆蓋地面,其平面起伏不能超過一根頭髮的直徑。
而光刻機所需的反射鏡多達四五十層,平面精度一層比一層要求更平整。
全球只有德國蔡司這家傳承三代以上的企業才造得出這種反射鏡。
當然,反射鏡不對華出口。
盛明安:「不用擔憂反射鏡能不能被打磨出來,你們只需要盡己所能考慮反射鏡在光的收集和轉化率這一單元裡,能夠被如何利用到極致。」
「資料、模型,不管失敗成功,統統記錄下來。」
盛明安語速打機關槍似的,斬釘截鐵、不容置喙,彷彿難度高到爆表的光源系統在他眼裡層次分明、井然有序,所有的技術難點都可以被輕鬆解決。
他胸有成竹,心有溝壑。
他不必開口安慰,只要用平淡輕鬆的口氣下達每一道指令就能安定實驗室每個人退怯、不自信的心。
「杜頌,開啟你的odelica先進行初步的超精密雷射器建模模擬。」
odelica是一款可實現複雜的物理系統模擬建模的計算機語言軟體,可用於光刻機某些超精密部件的模擬建模。
杜頌:「已在建立。」
他領著自己小組成員低頭忙碌。
「雷客,你調整一下光路結構。」
「好。」雷客示意助手開啟opc(光學鄰近矯正)軟體,透過模型動態模擬結果計算查詢表修正光與圖案。
盛明安匍匐在桌案,設計市場需求的雷射光源,就目前的技術發展而言,光刻機雷射光源仍以雷射等離子體為主。
驅動光源產生的碎屑數量,光譜純度,每提高一個技術節點消耗的功率和產能……其實日前最先進的euv,其功率消耗大、產能低,再過五六年也未能完美解決這兩個問題。
可盛明安不清楚。
他雖不願用前世記憶盜竊他人成果提前製造出國產光刻機,可前世是他完美解決euv產能低的問題,因此習慣性順手將這難題歸入待解決列表之一。
以至於後來一舉攻破該技術節點實現反超asl目標,實屬意料之外。
15年5月份左右,國際半導體發生了一件大事。
asl官網對外發布突破光刻機量產瓶頸,正式對外售出可量產14n極紫外光刻機!
此舉瞬間激起千層浪,全球各界媒體報導不休,半