半导体产业是全球主要国家的战略高地,其行业竞争异常激烈,然而近年来美国、荷兰、日本先后对光刻机等半导体制造设备进行技术封锁和出口限制,使我国在芯片制造设备上一直都没有得到任何的技术输出,导致我国的芯片制造技术长期处于“卡脖子”状态。
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光刻机作为半导体制造过程中价值量和技术壁垒最高的设备之一,是芯片制造过程中不可缺少的一环,其技术水平直接决定芯片制造的精度和效率。在EUV(极紫外)光刻技术尚未完全成熟和普及的背景下,DUV(深紫外)光刻机依然是当前半导体制造领域的主流选择。我国DUV光刻机产业发展被“卡脖子”,难点主要在两处:一是光源技术,光刻机要求体积小、功率高而稳定的光源,它决定了光刻机能够实现的最小特征尺寸和分辨率;二是光学核心部件(包括光学系统设计、镜头、高精度光学镜片等)。为了让光线能够精确地照射到硅片上刻画出微小的图案,需要光学与机械、电子等多个领域的交叉融合。
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英田光学作为以精密光学系统解决方案为核心竞争力的供应商,早在几年前就针对DUV光刻机的光学镜面的抗杂质能力、热稳定性、高透射率等特殊要求进行技术攻关,实现了高分辨率、高对比度的光刻成像;在光学镜头方面,公司使用了波长在200纳米到300纳米之间的紫外镜头,这些镜头对平整度要求极高,以确保尽可能完美地成像,将掩模版精确地复刻在芯片上。此外,镜头的分辨率、对比度、景深以及各种像差等成像质量的关键性指标对DUV光刻机也性能至关重要,公司技术团队在材料选择、制造精度严控工艺标准,利用先进的模组组装、加工而成,确保了光刻过程的精确性和高效性;为了实现精确的光刻,公司采用了自适应光学系统,该系统基于反馈控制理论,可以根据实时的测量数据和设定的目标值来调整光刻机的光学参数,确保DUV光刻机能够在纳米级别上实现高精度的图案转移,从而制造出高性能的微电子元件和集成电路。公司在核心部件的关键环节上取得重大突破,为光刻过程提供了可靠的技术保障,为DUV光刻机能够在特定领域发挥极其重要的应用价值。
国产DUV光刻机技术的不断突破,将推动我国芯片产业的跃进发展。通过实现更先进的工艺制程,我国芯片制造才能真正告别“卡脖子”,才能够生产更高性能、更低功耗的芯片产品,满足不断增长的市场需求,有助于提高我国在全球芯片市场的竞争力,推动我国经济由“制造大国”向“智造强国”的转变。公司将加大在半导体领域技术研发,通过技术创新和产业融合,加快推动DUV光刻机实现国产化替代进程,为我国半导体产业的健康快速发展贡献力量。