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发表于 2018-5-6 21:27:51 |显示全部楼层
本帖最后由 dzcool 于 2018-5-6 21:28 编辑

先说一下目前的世界光刻机的现状。


目前世界主流的光刻机还是深紫外浸入式光刻机,目前荷兰ASML可以把这Z种光刻机做到14纳米,另外是日本康尼可以做到18纳米。但是因为深紫外技术固有的缺点,导致不能继续的向更加精度的方向发展。如果想做到10纳米一下,那么就要用到级紫外技术的光刻机,而极紫外技术的光刻机是ASML领先,日本尼康明显的落后。


下面分别说一下深紫外侵入式光刻机的主要核心技术:


深紫外光刻机用到的光源是深紫外光线,在这个光源上面的研发最牛逼的是德国亚深,日本尼康通过收购德国的这个企业获得了这个光源的技术,另外一个技术就是物镜,深紫外光线要想达到22纳米的水平,那么物镜的数值口径要达到1.35以上。目前德国的光学公司可以达到,另外日本尼康通过购买德国的技术也可以达到。达到这个口径很难。因为这要加工亚纳米精度的大口径的镜片,用到的最大口径的镜片达到了400毫米,那么在这方面中国的技术如何呢?


把中国在深紫外光刻机上面的技术水平进行了整理:


首先看光源,在深紫外光源上,荷兰ASML和日本尼康都使用德国亚深的光源,这个深紫外光源是离子束,中国研发的是世界唯一的固态深紫外光源,这个要比离子束高一个水平,主要固态深紫外光源的独特优点是比较细,这样设计的光刻机比较小巧,而且设计的控制设备更加的简单,这使成本更加低廉,还有频带宽,这样可以用一台光刻机直接做到100纳米到20纳米的几乎所有的节点。这个技术是中国独有的。


另外看物镜,要想让深紫外技术的光刻机达到22纳米甚至目前的14纳米的顶级极限水平,那么改进物镜,物镜最核心的部件当然是镜片,那么,中国的物镜的镜片如何呢?


22纳米光刻机用的1.35口径物镜,要用到400毫米的亚纳米精度的镜片。这个荷兰与日本都使用德国的技术,主要是用磁流变设备和离子束设备辅助手工加工,看好了!可是手工!因此产量很低,加工很慢,成本很高。


而中国发明了全自动的磁流体和离子束机床,可以实现镜片的全自动高速加工!还可以把亚纳米的镜片最大直径加工到2米,这个两个技术都是日子绝对做不到的。


另外就是中国的物镜的检测设备精度达到了0.1纳米,物镜组装台也设计完成,深紫外光刻机陆续推出65纳米、45纳米、32纳米和22纳米,最后推出14纳米。这类光刻机都是一个技术水准,无法进入更高制程。但中国的这类光刻机用到了独有的固态深紫外激光器光源和亚纳米物镜自动加工机床,导致中国的光刻机成本有很大的优势,可以便宜一半。而ASML的14纳米深紫外光刻机,因为设计过于复杂导致目前开价2亿美元一台!


更重要的是深紫外固态激光器独特的优势,导致中国的光刻机一台可以覆盖200纳米到32纳米甚至到15纳米的所有节点,还由于独特的世界上唯一实现8倍频的固态深紫外激光器,意味着这个光刻机的产率很高。也就是同样的时间,中国的光刻机可以生产更多的芯片,还有这个固态激光器小巧带来的设计简化,导致中国光刻机的寿命更长、成本更低、可靠性更好、产率更高、价格更低。这些特点使中国的深紫外光刻机快速占领14纳米以上的所有光刻机市场。


另外 ,光刻机下一步的发展是极紫外光线(EUV)光刻机,目前ASML、德国尼康、日本、美国、中国都是研发这个技术,除了ASML出过一个样机以外,世界各国基本都是研发阶段。不过,日本刚刚宣布退出。


极紫外光刻机有很多的难点,主要是物镜的精度要求更高、光源功率提高很难。


先说物镜的难点,因为极紫外光线的能量很高,一般的物镜材料不适用,现在使用的是多层原子镀膜技术,难度非常大。另外,反射镜片的精度要达到变态的0.1纳米,还要镀上几层原子级别的薄膜。物镜的安装也要在每次反射光线之后重新调整镜片的位置,精度要达到0.3纳米!所有调整镜片前测量镜片位置的精度要达到0.1纳米!还要调整受重力和振动的影响,物镜安装平台的设计很难。但因为保密的缘故,基本没有具体设计的资料公开。


那么,中国的10纳米以下的极紫外光刻机研发是什么水平呢??


先说光源.
中国研发极紫外光源不难。因为中国的激光研发已经几十年了,中国的光源技术积累很扎实,不像日本那样依靠德国亚深的技术,但是研发出极紫外光源不难,难的是安装,还需光源质量要好、功率要高,功率要达到100瓦方可产业化。日本想通过收购亚深得到这项技术,如今看来日本是放弃了。


中国在2007年就研发出了极紫外光刻机光源,是上海光机所研发,目前中国这个光源的技术没有公布。另外分析,极紫外光刻机需要大口径0.1纳米精度的镜片,这个中国已经解决。上面镀的原子薄膜,这个技术上中国是世界一流,这个薄膜的理论反射极限是70%,中国的可以达到65%!


还有物镜的高精度安装平台设计,精度要达到0.3纳米,测量器精度要达到0.1纳米。测量器中国公布的是世界水平的0.1纳米。镜片镀膜技术也是世界领先水平,安装台和光源很少见到介绍的资料,估计是因为保密原因不便公开。


不过,在2017年9月,世界光刻机巨头ASML正式澄清,ASML对大陆晶圆厂与国际客户一视同仁,只要客户下单,EUV要进口到中国完全没有任何问题。在交期方面,所有客户也都完全一致,从下单到正式交货均为21个月。他还透露,目前已有大陆晶圆厂巨头与ASML展开7纳米工艺制程的EUV订单洽谈,2019年大陆首台EUV光刻机可望落地。


这让人想不明白的是,一贯严格对中国封锁光刻机及其制造技术的国际联盟,为何突然解禁呢?


其中的道理我想是不言而喻吧!




终于拿下芯片制造最难啃的骨头:国产光刻机获重大突破,还拥世界独有技术



神州自有中天日,万国衣冠舞九韶

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2007-4-19
发表于 2018-5-6 22:36:15 |显示全部楼层
无敌了,赶紧告诉老川,光刻机对高通和intel禁售。

点评

h200hh  老川肯定吓尿了,回家后老婆说,ZT就别干了,这么大年纪了,还搬起石头。。什么什么的,忘记了怎么说的哈哈  详情 回复 发表于 2018-5-6 23:56
h200hh  老川肯定吓尿了,回家后老婆说,ZT就别干了,这么大年纪了,还搬起石头。。什么什么的,忘记了怎么说的哈哈  详情 回复 发表于 2018-5-6 23:49

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发表于 2018-5-6 22:40:27 来自手机 |显示全部楼层
看得我心潮澎湃,感觉挺振奋人心的。(这方面太高端,作为门外汉看看就好)

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发表于 2018-5-6 22:48:08 |显示全部楼层
不了解,希望真的如此

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发表于 2018-5-6 22:49:32 来自手机 |显示全部楼层
太牛逼了 祖国万岁

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家园09年十大网友 家园10年十大网友

发表于 2018-5-6 22:59:36 |显示全部楼层
封装 上海微电子装备  不过前道的目前来说差距还很大 只能到90纳米

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2018-1-25
发表于 2018-5-6 23:21:43 来自手机 |显示全部楼层
卧槽,原来天朝宇宙第一,批准楼主抓紧时间量产!

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2010-3-18
发表于 2018-5-6 23:31:01 |显示全部楼层

ASML的光刻机到底对中国禁售不禁售?

喧北海
https://www.zhihu.com/question/59023140

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2007-8-8
发表于 2018-5-6 23:49:25 来自手机 |显示全部楼层
freddie008 发表于 2018-5-6 22:36
无敌了,赶紧告诉老川,光刻机对高通和intel禁售。

老川肯定吓尿了,回家后老婆说,ZT就别干了,这么大年纪了,还搬起石头。。什么什么的,忘记了怎么说的哈哈

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2007-8-8
发表于 2018-5-6 23:56:43 来自手机 |显示全部楼层
freddie008 发表于 2018-5-6 22:36
无敌了,赶紧告诉老川,光刻机对高通和intel禁售。

老川肯定吓尿了,回家后老婆说,ZT就别干了,这么大年纪了,还搬起石头。。什么什么的,忘记了怎么说的哈哈

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发表于 2018-5-7 21:43:29 来自手机 |显示全部楼层
中兴宣布对美禁售商品,美国佬急的团团转都快破产了。看见没,中国吹气机世界第一,不出口给美国,美国上下急的都哭了。

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发表于 2018-5-8 19:37:39 |显示全部楼层
论吹牛皮,肯定是世界第一

点评

cxqmt  请拿出论据反驳楼主.  详情 回复 发表于 2018-5-9 09:47

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发表于 2018-5-9 09:47:16 来自手机 |显示全部楼层
alanjz 发表于 2018-5-8 19:37
论吹牛皮,肯定是世界第一

请拿出论据反驳楼主.

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2009-3-24
发表于 2018-5-10 15:35:49 |显示全部楼层
cxqmt 发表于 2018-5-9 09:47
请拿出论据反驳楼主.

先说一些基本的事实错误吧:


先说瓦纳森协定 - 它是
管制传统武器及军商两用货品出口的条约。协定主要成员国是俄罗斯、东欧国家(比如乌克兰,匈牙利,波兰,罗马尼亚,保加利亚,捷克等等)、全体欧盟国家(协定内的最大经济体)。俄罗斯曾邀请中国加入,中国选择不加入,因为加入后,中国向朝鲜、巴基斯坦、伊朗岀口武器就需要向协定汇报。欧盟邀请以色列、新加坡、印度加入,这三个国家选择不加入。每6个月,协定成员国需通报向协定成员国以外国家出口传统武器的情况。分作八类:主战坦克、装甲战车(ACVs)、大口径火炮、军机、军用直升机、战舰、导弹或导弹系统、小型武器或轻武器。


再说ASML光刻机是否对中国禁售 - 所有量产的65nm以下制程的芯片,都是用主流的193nm浸润式光刻机。包括英特尔、三星、台积电、台联电、Global Foundry,还有中国大陆的中芯国际、华宏半导体等。这个光刻机,从来没有禁售这回事。用这同一款光刻机,台积电能做到7nm,三星能做到10nm,中芯国际目前只能做到28nm。


而目前最先进的是波长13nm的极紫外光刻机(EUV)。由于研发初期风险大难度高,台积电、英特尔、三星鼎力支持并出钱认购ASML的股份,由于一直在参与研发能提前熟悉产品,得以在研发成功后第一时间下单订购。ASML的这款产品对所有客户开放订购,不存在禁售问题,不过供货周期长达12个月。对于中芯,最根本的问题是工艺匹配而不是设备本身。



点评

mryuri  你同他认真辩论干嘛,我看到他投资z股票的钱就此消失,开心~ cheers!  详情 回复 发表于 2018-5-10 15:58

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2007-12-9
发表于 2018-5-10 15:58:19 |显示全部楼层
alanjz 发表于 2018-5-10 15:35
先说一些基本的事实错误吧:

你同他认真辩论干嘛,我看到他投资z股票的钱就此消失,开心~
cheers!

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2009-3-24
发表于 2018-5-10 16:00:21 |显示全部楼层
mryuri 发表于 2018-5-10 15:58
你同他认真辩论干嘛,我看到他投资z股票的钱就此消失,开心~
cheers!


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