目前顶尖光刻机有两条技术路线,一种是采用DUV光源,最先进的DUV光源波长也达到了193纳米,波长太长,只能制造7纳米以上制程的芯片。
另一种是采用EUV光源,光源波长只有13.5纳米。
采用EUV光源的光刻机,基本分辨率是7纳米,理论制程工艺极限是1纳米。
制造一套光刻机设备,涉及到的技术环节非常多。
而其中最难的一个环节,就是极高分辨率,纯度极高激光的获取。
ASML的光刻机,为了获得那小小的一束激光,光是投影物镜,就重达500公斤。
反射镜上要镀几十层镀膜,而且反射镜几乎要绝对的光滑,干净。
如果将反射镜放大到蓝星这么大,那它上面只能有一根头发丝直径的小凸起。
这还是镀数十层膜后的光滑度,意味着每一层膜都要更加平整。
这可能是宇宙中最光滑的人造结构了。
之所以要用到如此复杂的反射镜系统,是因为目前人类制造的激光光源都不够纯净。
一个设计波长100纳米的激光光源,射出的激光中,会有大量其他波长的杂光。
而这套庞大复杂,挑战人类工程极限的反射系统,仅仅为了过滤这些杂光,只保留特定波长的纯净EUV。
那么,如果有一个激光光源,本身就可以生成纯净,精确波长的高分辨率激光……
想到此处,何帆突然心中火热!
是的,他是可以获得极为纯净激光光源的。
系统给出的激光炮作战组蓝图中,激光组件可以生成指定波长的激光。
而按照系统说明,这个激光的纯度,可以精确到小数点后一百多位。
更高纯度的激光,是应用在工程设备上的。
当然,这个工程设备的定义,是创造出系统的文明的定义。
直接生成高纯度激光,还有一个极大的优势:降低功耗。
EUV的能源转换效率只有0.02%左右。
其中的大多数能量,都在层层净化过程中,被损耗掉了。
目前250瓦功率的EUV光刻机,需要输入1250千瓦的电力才能达到。
生产5纳米芯片,需要500瓦的激光。
生产1纳米芯片,需要1000瓦的激光。
只看这些数字的话,似乎也没什么,也就几百瓦。
但再看另一个数字的话,就很恐怖了。
泰积电生产7纳米芯片的EUV光刻机,每台刻机每天耗电量高达3万度。
对于系统出品的激光系统,这些都不是问题,
原始光源就是极高纯度的激光,根本不需要经过那么多道反射过滤,也就没有了损耗。
同样是生产7纳米芯片,使用激光炮的激光组件,一天只需要消耗……6度电!
当然,这是只计算光源耗电的情况。
实际上,光刻机还有大量其他组件,但那些组件的耗电,和光源比起来,基本可以忽略不计了。
一台光刻机,算上其他能耗,一天6度不够,那一天60度?一天600度?
黑!
系统提供的科技真黑!
吴志超有些诧异。
他为了引出话题,只是随口问了一下这个叫何帆的年轻人对光刻机的了解。
对方的回答挺细致,看来是真的仔细了解过的。
但是,这人在回答完之后,为什么表情越来越奇怪?怎么还笑起来了?
“喂,你没事吧?”吴志超叫了几声,都不见何帆再有反应,只好伸手拍拍他的肩膀。
“没事没事,我突然想到些事。我们继续,刚才说哪了?”何帆终于回过了神。
“我观察了一下,你们这个产品的激光光源,整套系统非常先进,各个方面都非常先进。”
吴志超顿了一下,感叹一声,继续说道:“我没看错的话,那个坦克射出的所有激光,应该都是经过变焦的。”
“做指引的时候,投射出分散的光柱,扩大照射面。烧蚊子的时候,高精读聚焦,提高接触面能量强度。”
“这套系统太精密了!可以看得出,你们公司在激光这个领域研发实力很强。”
“你做过仔细了解的,那么应该知道,光刻机,其中一个很大的难点就是激光光源。所以我想和你们公司了解一下这方面的情况,看你们的技术,对制造光刻机有没有什么帮助。”
说完,吴志超又叹了口气。
他也明白,其实自己这是在病急乱投医,不放弃任何一个可能的机会。
毕竟这么多年了,龙国一直在攻克这些难关,但一直没有取得最后的突破。
太难了。
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