第272章 成功了!光刻工廠實現了!

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  第272章 成功了!光刻工廠實現了!

  3納米極紫外光?

  檢測光束設備給出的數據反饋讓所有人大吃一驚,3納米的極紫外光束,這豈不是說他們即將具備製造3納米晶片的條件?

  眾所周知,在不考慮《多重曝光技術》的情況下,想要刻出幾納米級的晶片,就要先製造出多少納米的紫外光光源。

  193納米的深紫外光還好說,大自然裡面也能找得到,但13.5納米及以下的極紫外光,那就必須由人為創造。

  深紫外光和極紫外光,和分別對應了DUV光刻機和EUV光刻機,後者現在還處于禁止出口龍國的設備清單裡面。

  一旦這束光源被證實,確實是可以運用於光刻的極紫外光,那麼整個晶片行業都將被顛覆。

  「真是3納米嗎?」

  夏揚神色激動,向前一步。

  他大學雖然學的不是半導體,但這並不代表他不懂晶片製造。

  想要光刻14納米晶片,就要製造13.5納米波長的極紫外光,這在各種半導體諮詢媒體鋪天蓋地宣傳下,早已經人盡皆知。

  3納米波長?

  豈不是能刻3納米晶片?

  雷兵也忍不住上前一步,詢問道:「這束光能用嗎?如果能用是不是意味著我們能造3納米晶片了?」

  現在主流晶片是14納米,無論是龍興科技的SOC上帝晶片,還是蘋果公司的A9s仿生晶片,亦或者說是髙通公司剛剛推出的驍龍821晶片,它們都是14納米製程,根本夠不著3納米的邊邊。

  要是真能造3納米晶片,那可不是小小的科技震撼,而是向整個半導體晶片行業扔了個蘑菇彈,要顛覆整個行業的事情了。

  「不能這樣說。」

  陳星從震撼中回過神,給雷兵與夏揚講解道:「具備光源還不夠,如果真要造3納米晶片,我們還要經歷晶片設計與研製光刻膠。」

  在半導體領域,可不僅僅光刻機和紫外光有納米等級,光刻膠同樣有納米等級區分。

  像目前龍興化工研製的1號光刻膠,它的曝光波長就在193納米,最高支持7納米晶片製造,這還是有多重曝光技術加持的情況下。

  想要製造出3納米晶片,3納米極紫外光、3納米晶片電路設計、3納米曝光波長光刻膠缺一不可,這也是為什麼,晶片納米等級推進緩慢的原因。

  每推進一步,都需要各行業跟進,一旦說光刻膠不行,那有極紫外光和電路設計圖也沒用。

  正因為技術門檻高,大洋彼岸才能用晶片做文章。

  「總裁說得沒錯。」林天也給予了肯定,他回頭看向兩位局長道:「現在說3納米晶片還為時過早,不過我們可以先試試這13.5納米波長的極紫外光,看看它能不能滿足晶片生產需求。」

  「這句話在理。」

  「確實是我們操之過急了。」

  雷兵和夏揚點了點頭。

  他們屬於是懂一點,但並不知道半導體晶片領域可不僅僅只有極紫外光,還有N多的細枝末節,只有全部攻克才能造出晶片。

  「趁著天沒亮,我們儘快測試光束的可行性吧。」陳星提醒一句。

  他們現在可是關了全深城的電力供應,哪怕是凌晨4點鐘,但依然會對城市造成影響。

  「我馬上操作。」

  林天點了點頭回應道。

  剛說完,他立馬看向設備操控台,開始輸入指令,時不時還跑到一側去操作。

  光刻工廠不同於光刻機,它更像是一條完整的自動化流水線,只需要裝填半導體矽片以及光刻膠與配套試劑,輸入指令後就可以進行自動化生產。

  林天在檢驗了十幾束13.5納米波長的極紫外光後,也發現了單色性最好的一條光束,將它設定為1號光刻區域。

  又經過了十分鐘的參數調試,排除外故障情況,林天輸入了確定工作的指令。

  下一秒。

  運輸裝置自動取片。

  存放在特定區域的半導體矽片被靜電吸盤吸起,運送到清洗區域,洗掉附著在半導體矽片表面的灰塵和雜質。

  在清洗完成以後,半導體矽片會通過特殊運輸通道,運往下一個步驟進行烘烤,待半導體矽片徹底乾燥將繼續運往下一個步驟,塗抹光刻膠。

  自動取片。

  自動清洗。

  自動塗膠。

  自動光刻。

  這就是光刻工廠,亦或者說光刻全自動工廠。

  兩塊光掩膜版已經重迭,他們在特定

  這也是為什麼第一期的光刻工廠只有5000平的原因,因為建造太大也沒用,像靜電吸盤和各類自動化運輸的設備,都是需要定製化購買的,關鍵有些設備國內還沒有,比如靜電吸盤設備。

  第一期相當於測試,等測試通過就可以擴建二期、三期甚至是第四期的光刻工廠。

  當然了。

  前提是可以能光刻成功。

  「我們沒有單獨完整的SOC上帝晶片光掩膜版,只能用兩塊陰陽掩膜版堆迭在一塊形成完整圖案,這又會出現個問題。」

  林天喃喃自語。

  像似給陳星幾人解釋,又像似說給自己聽。

  「那就是兩塊光掩膜版堆迭,兩塊透明基板會削弱極紫外光能量,導致光刻失敗。」

  「為了解決這個問題,我加大了粒子加速器的功率,讓電子運動的速度再次增加。」

  「理論上來說,運行功率的加大,會同步放大電子運動的速度,電子在環形存儲器的速度越快,輻射出的極紫外光能量就越強,但我並不能確定這個數值是不是正確的,只能說理論可行。」

  光刻工廠沒有人測試過,誰也不知道行不行。

  現在又因為光掩膜版限制,林天只能加大功率,這給測試又增添了不小的難度。

  「試試就知道了。」

  陳星默默舉起手機拍攝。

  雖然他們在操控室,但面前的屏幕有顯示潔淨室的畫面,根本不需要親自前往。

  林天微微頷首,沒有說話,他雙眸注視著監控畫面,神色也顯得格外緊張。

  烘乾冷卻,塗滿光刻膠的半導體矽片已經被運往了光刻區域,只剩下最後的光刻步驟。

  隨著透鏡組移動到指定位置,13.5納米波長的極紫外光發生了折射,精準地照射在兩塊圖案互補的光掩膜版上,而光掩膜版上面的完整圖案被照射後,最終落到待曝光的半導體矽片表面。

  「滋——」

  ArF光刻膠遇到光源,內部開始發生化學反應。

  而ArF光刻膠又分正膠和反膠,這次曝光用的是正膠,被曝光區域的光刻膠會發生化學反應,沒曝光區域則不受到影響。

  一塊區域被曝光後,透鏡組立馬移動,側開照射光源,待移動平台調整後繼續移回正位,對下一個區域進行光刻曝光。

  12寸半導體矽片,大概能產出232塊1.6×1.6的成品裸片,也就是說需要曝光232次。

  目前來說,曝光一次的速度大概在1秒,這就需要232秒,也就是差不多4分鐘才能把一張半導體矽片全部曝光完成。

  雖然這個速度相比較於光刻機慢了差不多一倍,可光刻工廠畢竟是國產自研,而且是第一代產物,後續透鏡組和移動平台還能繼續優化,追趕上光刻機的光刻速度不是不可能的。

  在等待了四分鐘後,林天看向陳星等人解釋道:「考慮到兩塊光掩膜版的能量消耗,我們先不急著拿去顯影,讓半導體矽片再次加熱,加劇光刻膠的化學反應。」

  陳星、雷兵、夏揚微微頷首,都在等待著結果。

  現在這裡陳星算半個門外漢,雷兵、夏揚則是都是門外漢,只能聽林天安排。

  他別說拿去烤了,哪怕是燒,他們也會覺得很合理。

  隨著林天輸入指令,本該送去顯影的半導體矽片被傳送去了烘烤區域,進行二次加熱,加劇ArF光刻膠內部的化學反應。

  當這步完成以後,半導體矽片再次被運輸,它來到了顯影區域。

  先用去離子水潤濕矽片,緊接著把矽片放在顯影平台,上方的機器設備噴出顯影液,均勻地撒在半導體矽片表面,進一步溶解被曝光的部分區域。

  隨著這個步驟完成,半導體矽片表面已經清晰可見電路圖案,只差最後的沖洗,將未曝光部分黏著的光刻膠全部清洗掉。

  「我好像看見圖案了。」

  雷兵瞪大雙眼,不敢錯過任何一絲的細節。

  「我也看見了。」夏揚附和道。

  剛才半導體矽片清洗拿出時,可以清晰看見矽片表面密密麻麻的電路圖案。

  「有電路圖案是好事,但還需要經過電路測試才能知道晶片能不能正常運行。」

  陳星講解道。

  經過了開天晶片、輕舟晶片、SOC上帝晶片多次耳濡目染,他已經算半個行內人了。

  曝光、蝕刻、顯影、清洗他都略懂一二,當然了,只是略懂,還停留在理論知識層面。

  不過縱使是這樣,雷兵還是忍不住豎起拇指稱讚道:「想不到陳總不僅在商業領域有所建樹,原來在晶片領域也有自己獨到的見解。」

  「確實想不到。」

  夏揚也附和一聲。

  本以為陳星什麼也不懂,沒想到人家出口成章,這讓他們都感到了一絲意外。

  聽著兩人稱讚,陳星也幾位謙虛道:「不算是見解,只是耳濡目染多了記下的知識點。」

  「能記下也是個本事。」

  雷兵笑道。

  夏揚也點了點頭,附和道:「沒錯,記憶力不好的想記也記不住,陳總能記住這些流程,足以見得龍興科技深耕晶片的赤子之心。」

  在兩人一唱一和拍陳星馬屁的同時,全自動化的生產線已經把顯影后的半導體矽片送去切片,進行最終電路測試。

  林天看著「檢測中」的提示,看向陳星說道:「如果可以通過,二期光刻工廠就可以開工了,不過能源還是個問題…」

  他目光看向夏揚。

  後者立馬會意,連忙說道:「陳總、林首席你們放心好了,只要證實光刻工廠可行,天一亮我就回去召開市級會議,主題就是建設你們的能源輸送通道。」

  「沒錯。」

  雷兵附和一句,繼續說道:「別的地方不敢保證,但在深城,夏局還是可以說上兩句話的。」

  「包在我身上。」

  夏揚拍了拍胸口。

  他們都是混體制的,當然明白國家目前的主推方向。

  要是能協助龍興科技完成光刻工廠的建設,那他們所有人說不定都可以往上走兩步。

  體制內,誰不想進步?

  有進步的機會,他們可不會放過,更何況是涉及「晶片」的。

  「我先謝謝兩位的好意,不過…」陳星猶豫了一會,還是決定說出宋衛國承諾的「東電南調」計劃道:

  「就如果說光刻工廠證實可以產出晶片,我希望深城電力局多建設拋狗嶺地區的電力傳輸系統,保障電力輸送,至於電力的話,奉天軍區的宋首長說過,近期會有個東電南調文件下達。」

  雷兵:「???」

  夏揚:「!!!」

  這句話說出那刻,雷兵滿腦子都是問號。

  奉天軍區?

  這不是隸屬於北部戰區的嗎?

  你陳星不和南部戰區打交道,跑去北部戰區了?

  身旁的夏揚則是驚訝到懵逼,東電南調文件,這不是剛剛下達的全國性絕密文件嗎?

  難不成…

  它是專門支撐光刻工廠的??

  想通了!

  夏揚終於想通了!

  他就說怎麼這麼奇怪,明明東部地區用的是國家電網,而深城用的是南方電網,怎麼會突然輸送電力過來,深城也不缺電啊。

  原來是專門支持龍興科技建設光刻工廠的,這也就是說,上邊其實已經是知道的了。

  「咕嚕——」

  夏揚咽了口唾沫。

  他看向陳星的目光,已經帶了幾分敬畏,這個不到三十的青年掌握的能量超乎了他的想像。

  如果可以的話,他真想在陳星耳畔輕聲說一句:「陳總,我夏揚太想進步了。」

  就在雷兵和夏揚內心掀起驚濤駭浪,震驚到大腦空白時,林天突然打斷了他們道:「裸片電路的檢測結果出來了。」

  陳星:「!!!」

  雷兵:「!!!」

  夏揚:「!!!」

  三人立馬側目,順著林天目光注視的方向看去,上面赫然寫著「電路未檢測出異常」八個大字,最左側的屏幕,還有SOC上帝晶片的全部數據參數,包括納米等級,微架構與運行功率。

  在一一進行比對後,林天神色激動地看向陳星等人宣布道:「成功了!光刻工廠實現了!」

  (本章完)

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