¿Cuál es la diferencia entre las máquinas de litografía domésticas y las máquinas de litografía holandesas?
Sí. Actualmente, el fabricante de máquinas de litografía más potente de China es Shanghai Microelectronics Equipment Company (SMEE). La tecnología de procesamiento más avanzada que puede alcanzar es de 90 nanómetros, equivalente al nivel del último procesador Pentium 4 de Intel en 2004.
No subestimes el poder de este proceso de 90 nm. Es suficiente para impulsar la defensa y la industria básicas. Incluso en la situación extrema en la que "todas las máquinas de litografía importadas dejen de funcionar instantáneamente", China todavía tiene chips disponibles.
En este caso, "cortar el suministro" no podrá lograr el efecto "matar". El mayor efecto es en realidad el "chip de negociación", que en realidad no sucederá.
Así que, en los últimos dos años, el valor de las importaciones de chips de China ha superado al del petróleo, lo cual es espectacular. La última joya de la "infraestructura" de potencia informática también se ha estabilizado en gran medida.
Estos chips ingresan a servidores y dispositivos móviles y se convierten en potencia informática en la nube y al final, formando una enorme "infraestructura de Internet" y formando un boleto para la próxima gran era.
2. La diferencia entre las máquinas de litografía domésticas y las máquinas de litografía holandesas
La diferencia clave entre las máquinas de litografía domésticas y las máquinas de litografía ASML EUV holandesas es el uso de fuentes de luz ultravioleta. el control de energía de la fuente de luz.
1. Diferencias en las fuentes de luz ultravioleta
La tecnología de litografía china utiliza una fuente de luz ultravioleta profunda de 193 nm, mientras que la ASML EUV holandesa utiliza una fuente de luz ultravioleta extrema de 13,5 nm.
La tecnología de fotolitografía es la tecnología más crítica para los chips de proceso, y los chips de proceso son casi inseparables de la tecnología de fotolitografía. Sin embargo, el núcleo de la tecnología de litografía es la fuente de luz, y la longitud de onda de la fuente de luz determina las capacidades del proceso de la tecnología de litografía.
La tecnología de litografía de mi país utiliza una fuente de luz ultravioleta profunda con una longitud de onda de 193 nm, que reduce la longitud de onda de la fuente de luz ultravioleta profunda excimer a 193 nm ArF. El nodo de proceso más alto que puede alcanzar es de 65 nm y, si se utiliza tecnología de inmersión, la fuente de luz se puede reducir a 134 nm.
Después de 28 nm, dado que el espaciado del patrón de una sola exposición no se puede mejorar más, se utilizan comúnmente métodos de exposición múltiple y grabado para buscar patrones de circuitos electrónicos más densos.
La tecnología de litografía EUV de la empresa holandesa ASML utiliza tecnología de litografía de proyección desarrollada en Estados Unidos con una fuente de luz ultravioleta extrema de 13,5 nm como longitud de onda de trabajo. Utiliza un láser excimer para irradiar materiales objetivo, como el estaño, para excitar fotones de 13,5 nm como fuente de luz para fotolitografía.
La fuente de luz ultravioleta extrema es una extensión razonable de la tecnología de fotolitografía tradicional a longitudes de onda más cortas, y la industria le ha encomendado la misión de salvar la Ley de Moore.
Hoy en día, la tecnología de litografía EUV de ASML ya puede utilizar luz ultravioleta extrema de 13,5 nanómetros para programar chips de 7 nanómetros o incluso menos de 5 nanómetros. Nuestro país todavía utiliza litografía ultravioleta profunda de 193 nm, como el proceso de 28 nm de Shanghai Microelectronics.
Aunque utilizamos tecnología de litografía DUV para mejorar el proceso mediante múltiples métodos de exposición y grabado, el costo es enorme, el rendimiento es bajo y es difícil comercializar la producción en masa. Por tanto, las diferencias en las fuentes de luz conducen a diferencias significativas en las técnicas de fotolitografía.
2. Control de energía de fuente de luz diferente
También existen diferencias significativas entre la tecnología de litografía de mi país y la EUV de los Países Bajos en el control preciso de la energía de la fuente de luz de la máquina de litografía.
El sistema óptico de la máquina de litografía es extremadamente complejo para reducir errores y lograr altos requisitos de precisión, la medición y control de la fuente de luz es muy importante. Los parámetros de exposición de la lente que puede compensar determinan la resolución y la precisión del grabado de la máquina de litografía.
La resolución de la máquina de litografía representa la capacidad de proyectar claramente la imagen más pequeña y está estrechamente relacionada con la longitud de onda de la fuente de luz_. Cuando la longitud de onda de la fuente de luz permanece sin cambios, el tamaño de la apertura numérica NA determina directamente la resolución y el nodo de proceso de la litografía.
La tecnología de lentes de procesamiento de precisión de China no se puede comparar con las lentes Zeiss alemanas utilizadas por ASML, por lo que es difícil mejorar significativamente la resolución de la fotolitografía.
La precisión de la superposición es un indicador técnico muy importante en la tecnología de fotolitografía. Se refiere a la precisión de los patrones de alineación entre diferentes lentes en los dos procesos antes y después. Si hay una desviación en la alineación, se producirán errores en los gráficos y el rendimiento del producto será bajo.
Por lo tanto, es necesario ajustar constantemente los parámetros de compensación de exposición de la lente y el control de medición de la fuente de luz para lograr efectos de fotolitografía satisfactorios. Además de la falta de tecnología de procesamiento de lentes de precisión, nuestro país también carece de tecnologías relacionadas en el control de la fuente de luz y el ajuste de los parámetros de exposición de las lentes.
En la era 5G en mi país, los big data y la inteligencia artificial se aplican a chips de alta gama, que son inseparables de la mejor tecnología de fotolitografía. Esta es una condición necesaria para escalar la "cima". Creo que los esfuerzos de China en investigación y desarrollo pueden dominar la tecnología y los equipos de fotolitografía avanzados y procesarlos para producir los diversos chips de alta gama que necesita.