12月21日,一则关键信息受到广泛关注。俄罗斯披露了其自主研制光刻机的发展蓝图。该蓝图旨在开发一款性价比更高的EUV光刻机,性能将超越荷兰ASML公司的同类产品。此举在国际光刻机界引发了强烈反响。

俄罗斯研发目标

俄罗斯自主研发光刻机:11.2nm镭射光源能否颠覆ASML的13.5nm标准?  第1张

俄罗斯正在积极研发一款性能优异且价格低廉的光刻设备。该项目的负责人是俄罗斯科学院微观结构物理研究所的Nikolay Chkhalo。俄罗斯旨在打造一款成本低于ASML EUV光刻机的产品。该设备采用的激光光源波长为11.2纳米,不同于ASML所用的13.5纳米。这种波长选择体现了俄罗斯在光刻技术领域寻求差异化发展的战略。

该目标制定基于详尽的研究,这些研究揭示了新技术波段所拥有的显著优势。然而,这一进步路径明显遭遇了众多困难。

特殊镭射光源

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俄罗斯计划引入11.2纳米氙气激光光源,该技术与ASML公司所用的激光轰击锡液滴技术存在明显差异。这种激光光源具备众多优势,其11.2纳米波长可显著提高分辨率约20%。从经济角度看,它简化了设计流程,降低了光学元件成本,同时揭示了更多细节。这一特性对于提升光刻机性能至关重要。

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该特殊光源能有效降低光学元件的污染程度,进而增强收集器及保护膜等核心部件的耐用性。这种耐用性的增强对于提升光刻机的整体稳定性和耐久性至关重要,对芯片制造过程中的稳定性产生了显著影响。

光阻剂优势

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俄罗斯官方透露,其研发的光刻设备适用于硅基光阻材料。该材料在较短波长范围内预计将展现优异性能。光阻材料在芯片制造中扮演关键角色,影响芯片品质。若将硅基光阻材料与11.2纳米激光光源结合,俄罗斯自产光刻设备在芯片制造性能上有望显著进步。

不同类型的光阻剂在各个波长范围内的性能与特性各有不同。在光阻剂的研究与挑选领域,俄罗斯表现出了对光刻机整体系统深入而细致的考量。

产能与现存状况对比

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该光刻机的晶圆制造效率比ASML设备低,仅为后者的37%。不过,其光源功率达到了3.6千瓦,这一功率足以满足小规模芯片生产的需要。尽管在产能上与ASML设备存在差距,但对于俄罗斯而言,这标志着从无到有的关键进步,并且具有明显的针对性。

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俄罗斯近期发布了11.2纳米的光刻机技术,该技术实现了显著进步。此次升级主要针对反射镜、涂层、光罩设计以及光阻剂等核心光学组件,进行了全方位的革新。这些组件均需经过细致的设计与优化,目的是确保其与新型波长的匹配。

工具兼容性问题

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11.2纳米波长的设备与13.5纳米的EUV架构及生态系统存在兼容性问题。这一不兼容性影响广泛,甚至导致电子设计自动化(EDA)工具需要更新。

曝光过程涉及制作光罩资料、执行光学邻近校正(OPC)和运用解析度增强技术(RET)。尽管现有的电子设计自动化(EDA)工具具备逻辑合成、布局和路由等基本功能,但针对11.2nm制程的新要求,这些工具需进行重新校准或升级。

开发阶段规划

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俄罗斯光刻机研发过程被划分为三个阶段。在第一阶段,研究重点集中在基础理论探索、关键技术筛选以及初步元件的测试工作。此阶段的核心任务是为项目打下基础理论和初步元件的基础。

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在第二阶段,我国将研发一台每小时能处理60片直径200毫米晶圆的原型机,并将其纳入国内芯片生产环节。这一阶段标志着从理论转向实践,是原型机进入生产线测试的起始阶段。第三阶段计划搭建一套适用于工厂的系统,该系统能够每小时处理60片直径300毫米的晶圆。然而,截至目前,新型曝光设备将支持哪些制程技术尚无定论,项目路线图中也未明确各阶段的具体完成时间,这为整个项目增添了一层神秘色彩。

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俄罗斯能否依照既定计划成功开发出光刻设备,并在全球市场发挥显著作用?我们期待广大读者踊跃为本文点赞及分享,并欢迎在评论区分享您的观点。