华卓精科,与清华共享专利( 四 )


而双工件台,是将光刻前得准备工作,和光刻分隔开来 。即,一个工件台上的晶圆在做曝光时,另一个工件台对晶圆做测量等曝光前的准备工作 。当第一个工件台的曝光工作完成之后,两个工件台交换位置和职能 这样一来,就可以提高光刻机的生产速度,使用双工件台的光刻机,每小时可以处理200片晶圆 。相单工件台而言,那生产效率提高了3倍 。
ASML的极紫外EUV光刻机所用的Twinscan双工件台,的运动精度误差控制在1.8纳米 。综合来看,光源,双工件台,反射镜是光刻机的三大部件,只要解决了这三大部件,剩下的控制台,掩膜台相对来说就比较容易了 。我国光刻机部件的进度我国目前最先进的光刻机,就是最小制程工艺为90纳米的步进投影式DUV光刻机 。
距离ASML的极紫外EUV光刻机还有很远的距离 。光源国内研发光源的主要有科益虹源,哈工大,华中科技,上海光机所等 。目前来看,我国已经制造出来第三代光源→波长为248纳米,重复频率为4000hz,功率为40W的氟化氪(KrF)激光器 。当然了,这是在2020年完成的,至于今天达到了那个程度,还难以确定 。不过,国外类似的光源是在上世纪80年代研发出来,可想而知,这之间的差距有多大 。
不过Krf光源只适合制程工艺在100纳米以上的光刻机使用,而我国的光刻机最小的制程工艺为90纳米 。想必还是研制出了波长为193纳米的第四代Arf光源 。当然了,国内有研发DUV光刻机的光源公司,也有研发EUV光刻机光源的企业 。像哈工大研发的第一代放电等离子光源 。综合来看,在光源上与国际领先水平仍然有较大得差距 。
反射镜我国研究光刻机镜头的有国望光学,长春光机所 。国望光学已经研制出了,适合步进投影式DUV光刻机使用的透镜,否则国内90纳米制程工艺的光刻机的物镜系统从哪里来的呢 。只不过,在极紫外EUV光刻机使用的反射镜上,国内并没有研制出实物,也没有相关的报道出现 。只不过,据最新的资料显示,光点技术研究所,与中国科学院高能物理研究所合作,研发的200 毫米口径内平面镜的,加工粗糙度优于 0.3 纳米 。
而在2021年,中科科仪所研发出了真空镀膜设备,该设备可以将膜厚的精度控制在0.1纳米以内,应该可以用于反射镜的镀膜 。综合来看,国内反射镜技术,与德国的蔡司公司,日本的JECT公司的反射镜差距依然挺大的 。双工件台我国研发双工件台的主要就是华卓精科,其已经交付客户的DWS系列双工件台,可以被用于Arf干式光刻机 。
该双工件台采用了磁悬浮平面电机驱动,多轴激光干涉位移测量技术 。使得运动平均偏差为4.5纳米,运动标准偏差为7纳米,最大速度为1.1米/秒,最大加速速度为2.4g 。正在研发DWSI系列,同样采用了磁悬浮平面电机驱动,不过换成了平面光栅干涉位移测量技术 。使得运动平均偏差为2.5纳米,运动标准偏差为5纳米,最大速度为1.5米/秒,最大加速速度为3.2g 。
即便是在研发中的双工件台,距离ASML极紫外EUV光刻机使用的双工件台也有差距 。目前来看,我国EUV光刻机的所需要的部件,都尚未达到满足使用的程度 。所以说,国产极紫外EUV光刻机还是需要时间来等待的 。就是等待各种部件达到商业化的程度,也只有各种部件都齐全了,国产极紫外EUV光刻机才可以顺利的下线。上文也说了,至于何时才能看到国产极紫外EUV光刻机,还很难说啊! 。

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