第141章 思路放开,想干就干
第141章思路放开,想干就干
1987年10月12日,101所芯能光刻机厂迎来了三名特别的客人。
左洋,顾仁达,丁邦开,三名在德州仪器芯片加工厂工作的湾岛人。
东升船业付了钱,他们三个人只需要在这里呆一个月。
赵国庆亲自接待了他们,还有何振华教授,卢怡榕总师,王丽嘉,刘成敏,吕金超,水泉祥几个芯能光科机厂的骨干。
小赵老师期待值很高,特别是听到左洋说德州仪器,已经攻克八百纳米制造工艺时。
“德州仪器用的是什么型号的光刻机?用的什么光源?”
左洋说:“用的是尼康NSR-120步进式扫描光刻机,光源还是用的高压汞灯的i线,ASML生产PA2000厂里也有两台,德州仪器去年还买了两台GCA公司的激光扫描光刻机,可以很轻松的实现800纳米制程!”
激光这个词让赵国庆很是敏感,他问道:“用的什么激光?”
丁邦开摇摇头说:“我们只是教你们使用PA2000光刻机的,其他的,抱歉!”
好吧,那就是钱没给够,一人加了两万美元,赶上他们好几个月的收入,自然畅所欲言了。
左洋说:“246纳米的紫光激光机,至于是什么样的激光器,就不知道了,反正用这台光刻机,我们掩膜版缝距可以缩小一倍。”
光电雷达总师卢怡榕总师对赵国庆说:“赵所长,他们的激光器应该是用的氟化氪准分子激光器,我们所现在就在研究,只不过目前的技术,发射的激光功率还不够!”
激光产生的条件,需要形成粒子数反转。那么当粒子数反转超过一定值后,就会形成振荡,产生激光。
当激光发射以后,上能级粒子数就消耗掉了,所以振荡就停止了,直到下一次粒子数累积后再反转。这也就是为什么普通激光器峰值功率不能提高的原因。
怎么提高激光的功率,他脑子里的方法可不止一种,调Q技术,锁模技术,光学参量放大技术。
本来想绕过氟化氪紫外激光,还有氟化氩深紫外线准分子激光,直接上x光光源的。
小赵老师发现自己想多了,全世界在光源这一块最强的美利坚,他们也没办法制造一台ASML深紫外光刻机,若是想要商用话,需要多方面的突破,紧紧依靠光源肯定解决不了。
而且x光光源需要的技术难度也不小,开发技术上更成熟的深紫外激光器,还是有必要的。
看来这些技术路线还是要走一遍。
赵国庆对卢怡榕说:“紫外线、深紫外线激光光源下一步将是101所重点项目,还要加入极紫外光项目的研究!”
卢怡榕笑了,能被101所升级到重点项目的,无论资金还是人员将受到极大的倾斜,不过?
卢怡榕问道:“赵所长,极紫外线激光是怎么分类的,我怎么没听说过?”
赵国庆说:“不一定是激光,波长13.5纳米的光源,仅次于x光的光源!”
“……”
小赵老师摇摇头,极紫外线光源技术保密程度极高,能查到的就是用二氧化碳激光机射击一个小小的锡球,辐射出13.5纳米的深紫外线,而且光线还是分散的,需要凹面镜来反射,怎么看都像是老美给出的技术陷阱。
肯定有别的办法……
湾岛人的职务都不高,好在都是一线的。
小赵老师试探来试探去,他们对制程这块确实没太多研究,每天的工作也是公式化的,不过有个好处是,可以带来规范的车间管理。
再问道芯片晶体管结构,小赵老师明悟了。
想了想也难怪,现在i线386纳米光源还没利用到极限,Intel目前量产的386处理器还用的1.5微米的制程,但386纳米光源的极限制程在600到800纳米之间。
主要芯片加工厂在制程上,最需要解决的是合适的半导体结构,多是在晶体管物理层面上探索,使之更加适用于光刻而保证良品率。
比如现在德州仪器所用的深沟槽,基底离子注入衬垫来解决800纳米制程带来的晶体管漏电问题,实际上也就是对本身的PN结构一种改良,并没有涉及到效应晶体管结构的革命,而FinFET鳍片式场效应晶体管才是突破。
而制程一直到65纳米之后,光刻机光源才开始制约芯片制程的提高,到那个时候,人们才开始研究,如何突破现有波长的光源理论制程的极限。
多重曝光技术也就是从那个时候开始的。
小赵老师想明白这件事,心下对101所芯片制程的发展思路一下子放开了。
FinFET场效应晶体管芯片他研究的够深入了,可以直接拿来上800纳米制程,计划三年内进入商用化。
同时在多重曝光技术上加大投入,六年内,300纳米制程商用化。
为此榨干PA2000光刻机最后的性能,386纳米光源的极限也就差不多了,最多到200纳米。
而六年的时间,准备将氟化氪光源、氟化氩光源装到PA2000上,或者装到我们自己的光刻机上。
130纳米,90纳米,65纳米,45纳米,28纳米,14纳米……
一直到x光终结者光源上线。
漫长的二十年芯片发展计划……
次日,101所激光研究室,小赵老师亲自授课。
“相位差恒定,振动方向一致,就会产生干涉,对吧!”
“当锁定不同激光纵模即频率之间的相位差后,是不是就会将大部分能量集中到干涉增强处?”
“你们看,这是普通未锁定相位的光强时域分布,这是锁定后的!”
小赵老师短短几句话,就给卢怡榕团队打开了新思路,她们急忙拿起笔来计算。
数十分钟后,卢怡榕神色激烈的对小赵老师说:“通过干涉这种方法,可以用多个激光发生器发出干涉,将脉冲宽度压缩到皮秒量级,甚至到亚飞秒量级,功率达到10^9W量级,赵所长,你真的神了!”
赵国庆摇摇头,拿下卢怡榕手上的笔,在纸上画了一个草图。
“这是振荡器,这是展宽器,这是放大器,这是压缩器,伱看光线先展宽、然后放大、再压缩成高功率短脉冲的激光……”
“……”
小卢同学已经麻木了。
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1987年10月12日,101所芯能光刻机厂迎来了三名特别的客人。
左洋,顾仁达,丁邦开,三名在德州仪器芯片加工厂工作的湾岛人。
东升船业付了钱,他们三个人只需要在这里呆一个月。
赵国庆亲自接待了他们,还有何振华教授,卢怡榕总师,王丽嘉,刘成敏,吕金超,水泉祥几个芯能光科机厂的骨干。
小赵老师期待值很高,特别是听到左洋说德州仪器,已经攻克八百纳米制造工艺时。
“德州仪器用的是什么型号的光刻机?用的什么光源?”
左洋说:“用的是尼康NSR-120步进式扫描光刻机,光源还是用的高压汞灯的i线,ASML生产PA2000厂里也有两台,德州仪器去年还买了两台GCA公司的激光扫描光刻机,可以很轻松的实现800纳米制程!”
激光这个词让赵国庆很是敏感,他问道:“用的什么激光?”
丁邦开摇摇头说:“我们只是教你们使用PA2000光刻机的,其他的,抱歉!”
好吧,那就是钱没给够,一人加了两万美元,赶上他们好几个月的收入,自然畅所欲言了。
左洋说:“246纳米的紫光激光机,至于是什么样的激光器,就不知道了,反正用这台光刻机,我们掩膜版缝距可以缩小一倍。”
光电雷达总师卢怡榕总师对赵国庆说:“赵所长,他们的激光器应该是用的氟化氪准分子激光器,我们所现在就在研究,只不过目前的技术,发射的激光功率还不够!”
激光产生的条件,需要形成粒子数反转。那么当粒子数反转超过一定值后,就会形成振荡,产生激光。
当激光发射以后,上能级粒子数就消耗掉了,所以振荡就停止了,直到下一次粒子数累积后再反转。这也就是为什么普通激光器峰值功率不能提高的原因。
怎么提高激光的功率,他脑子里的方法可不止一种,调Q技术,锁模技术,光学参量放大技术。
本来想绕过氟化氪紫外激光,还有氟化氩深紫外线准分子激光,直接上x光光源的。
小赵老师发现自己想多了,全世界在光源这一块最强的美利坚,他们也没办法制造一台ASML深紫外光刻机,若是想要商用话,需要多方面的突破,紧紧依靠光源肯定解决不了。
而且x光光源需要的技术难度也不小,开发技术上更成熟的深紫外激光器,还是有必要的。
看来这些技术路线还是要走一遍。
赵国庆对卢怡榕说:“紫外线、深紫外线激光光源下一步将是101所重点项目,还要加入极紫外光项目的研究!”
卢怡榕笑了,能被101所升级到重点项目的,无论资金还是人员将受到极大的倾斜,不过?
卢怡榕问道:“赵所长,极紫外线激光是怎么分类的,我怎么没听说过?”
赵国庆说:“不一定是激光,波长13.5纳米的光源,仅次于x光的光源!”
“……”
小赵老师摇摇头,极紫外线光源技术保密程度极高,能查到的就是用二氧化碳激光机射击一个小小的锡球,辐射出13.5纳米的深紫外线,而且光线还是分散的,需要凹面镜来反射,怎么看都像是老美给出的技术陷阱。
肯定有别的办法……
湾岛人的职务都不高,好在都是一线的。
小赵老师试探来试探去,他们对制程这块确实没太多研究,每天的工作也是公式化的,不过有个好处是,可以带来规范的车间管理。
再问道芯片晶体管结构,小赵老师明悟了。
想了想也难怪,现在i线386纳米光源还没利用到极限,Intel目前量产的386处理器还用的1.5微米的制程,但386纳米光源的极限制程在600到800纳米之间。
主要芯片加工厂在制程上,最需要解决的是合适的半导体结构,多是在晶体管物理层面上探索,使之更加适用于光刻而保证良品率。
比如现在德州仪器所用的深沟槽,基底离子注入衬垫来解决800纳米制程带来的晶体管漏电问题,实际上也就是对本身的PN结构一种改良,并没有涉及到效应晶体管结构的革命,而FinFET鳍片式场效应晶体管才是突破。
而制程一直到65纳米之后,光刻机光源才开始制约芯片制程的提高,到那个时候,人们才开始研究,如何突破现有波长的光源理论制程的极限。
多重曝光技术也就是从那个时候开始的。
小赵老师想明白这件事,心下对101所芯片制程的发展思路一下子放开了。
FinFET场效应晶体管芯片他研究的够深入了,可以直接拿来上800纳米制程,计划三年内进入商用化。
同时在多重曝光技术上加大投入,六年内,300纳米制程商用化。
为此榨干PA2000光刻机最后的性能,386纳米光源的极限也就差不多了,最多到200纳米。
而六年的时间,准备将氟化氪光源、氟化氩光源装到PA2000上,或者装到我们自己的光刻机上。
130纳米,90纳米,65纳米,45纳米,28纳米,14纳米……
一直到x光终结者光源上线。
漫长的二十年芯片发展计划……
次日,101所激光研究室,小赵老师亲自授课。
“相位差恒定,振动方向一致,就会产生干涉,对吧!”
“当锁定不同激光纵模即频率之间的相位差后,是不是就会将大部分能量集中到干涉增强处?”
“你们看,这是普通未锁定相位的光强时域分布,这是锁定后的!”
小赵老师短短几句话,就给卢怡榕团队打开了新思路,她们急忙拿起笔来计算。
数十分钟后,卢怡榕神色激烈的对小赵老师说:“通过干涉这种方法,可以用多个激光发生器发出干涉,将脉冲宽度压缩到皮秒量级,甚至到亚飞秒量级,功率达到10^9W量级,赵所长,你真的神了!”
赵国庆摇摇头,拿下卢怡榕手上的笔,在纸上画了一个草图。
“这是振荡器,这是展宽器,这是放大器,这是压缩器,伱看光线先展宽、然后放大、再压缩成高功率短脉冲的激光……”
“……”
小卢同学已经麻木了。
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