11 月 19 日消息，在半導(dǎo)體行業(yè)，極紫外光刻技術(shù) (Extreme Ultraviolet，EUV) 對(duì)于未來(lái)光刻技術(shù)乃至于先進(jìn)制程有著重要意義。為了追求更先進(jìn)的芯片和更優(yōu)的能效，我們一直走在制程微縮的道路上，但光刻設(shè)備的分辨率決定了 IC 的最小線寬，越發(fā)精細(xì)的芯片就越需要縮短晶體管內(nèi)部導(dǎo)電溝道的長(zhǎng)度。因此，光刻機(jī)的升級(jí)就勢(shì)必與分辨率水平相關(guān)聯(lián)。

光刻機(jī)演進(jìn)過(guò)程是隨著光源改進(jìn)和工藝創(chuàng)新而不斷發(fā)展的。EUV 作為 7nm 及更先進(jìn)制程芯片的基礎(chǔ)，采用了更加成熟化的極紫外光源，同時(shí)還采用了立體化的全數(shù)控光刻技術(shù)，這讓光刻工藝走上了一個(gè)新的高度，于是光刻行業(yè)進(jìn)入了以 EUV 光刻機(jī)為主的極紫外光時(shí)代。

隨著先進(jìn)制程的進(jìn)一步推進(jìn)，全球半導(dǎo)體制造龍頭臺(tái)積電、三星、英特爾紛紛擴(kuò)大 EUV 光刻機(jī)資本開(kāi)支，積極擴(kuò)充 7nm 以下先進(jìn)產(chǎn)能。

與此同時(shí)，各大芯片設(shè)計(jì)公司，例如大家熟知的高通、英偉達(dá)、博通、聯(lián)發(fā)科、AMD、蘋(píng)果、海思等，都在加碼先進(jìn)芯片領(lǐng)域的資本支出。大家不妨認(rèn)為，掌握 EUV 技術(shù)，就是掌握未來(lái)半導(dǎo)體先進(jìn)制程的發(fā)展方向和制高點(diǎn)。

在這種前提下，各大芯片設(shè)計(jì)公司其實(shí)也會(huì)進(jìn)行系統(tǒng)地研究，也會(huì)有不同程度地涉獵光刻領(lǐng)域。但實(shí)際上，各大公司也會(huì)在這一過(guò)程中遇到各種各樣的問(wèn)題，但也同樣會(huì)因此積累到一些經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)利。

IT之家了解到，華為周二公布了一項(xiàng)新專(zhuān)利，展示了一種《反射鏡、光刻裝置及其控制方法》，而這種方法便能夠解決相干光因形成固定的干涉圖樣而無(wú)法勻光的問(wèn)題，在極紫外光的光刻裝置基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，進(jìn)而達(dá)到勻光的目的。

據(jù)悉，華為確實(shí)申請(qǐng)了一種《反射鏡、光刻裝置及其控制方法》，而這種方法便能夠解決相干光因形成固定的干涉圖樣而無(wú)法勻光的問(wèn)題，在極紫外光的光刻裝置基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，進(jìn)而達(dá)到勻光的目的。

EUV光刻機(jī)的中文名字就叫極紫外光刻，它以波長(zhǎng)為10-14納米的極紫外光作為光源的光刻技術(shù)，可使曝光波長(zhǎng)一下子降到14納米以下的特征尺寸。

但問(wèn)題是EUV光刻機(jī)非常復(fù)雜，不是申請(qǐng)幾項(xiàng)專(zhuān)利就夠的。一個(gè)EUV光刻機(jī)有10萬(wàn)個(gè)零部件，還有，EUV光刻機(jī)還需要光刻膠等上下游產(chǎn)業(yè)鏈的配合，此外還需要測(cè)量臺(tái)與曝光臺(tái)(雙工件臺(tái))、激光器、光速矯正器、能量控制器、光速形狀設(shè)置、遮光器、能量探測(cè)器、掩膜版、掩膜臺(tái)、物鏡、內(nèi)部封閉框架和減震器等11個(gè)模塊的組件。

即便華為的光刻機(jī)專(zhuān)利是全世界最先 進(jìn)的，沒(méi)有這些上下游產(chǎn)業(yè)鏈支持，也是白搭。尤其是光刻機(jī)上游最為核心設(shè)備分別為光學(xué)鏡頭、光學(xué)光源和雙工件臺(tái)。

上海微電子裝備股份有限公司曾披露，將在2021-2022年交付第一臺(tái)28nm工藝的國(guó)產(chǎn)的沉浸式光刻機(jī)。但是，到現(xiàn)在也沒(méi)人見(jiàn)過(guò)這臺(tái)國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)，主要原因可能就是上海微電子光有技術(shù)不行，沒(méi)有配套的產(chǎn)業(yè)鏈幫助提供組件。

提到荷蘭ASML，相信大家都不陌生，作為全球頂尖的光刻機(jī)制造商。ASML仍舊是迄今為止，全球唯一一家具備EUV光刻機(jī)量產(chǎn)能力的設(shè)備供應(yīng)商。

但是，由于受到《瓦森納協(xié)定》以及美方面的影響，中企向ASML訂購(gòu)的EUV光刻機(jī)，始終卡在了發(fā)貨環(huán)節(jié)無(wú)法交付。在這樣的局面之下，美又著手修改了芯片規(guī)則，致使臺(tái)積電、三星等晶圓代工企業(yè)無(wú)法自由出貨。

在這樣的局面之下，中企便開(kāi)始布局芯片產(chǎn)業(yè)鏈的國(guó)產(chǎn)化，以此來(lái)推動(dòng)國(guó)內(nèi)芯片代工技術(shù)的發(fā)展，來(lái)擺脫外界規(guī)則所造成的影響。

而想要大規(guī)模的量產(chǎn)芯片，就必須實(shí)現(xiàn)光刻機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。在這樣的局面之下，中企加大了對(duì)于先進(jìn)光刻機(jī)技術(shù)的研發(fā)投入。

近日，中企更是公開(kāi)了一項(xiàng)有關(guān)于EUV光刻技術(shù)的專(zhuān)利，也曝光了ASML加速對(duì)中企出貨DUV光刻機(jī)的原因。

根據(jù)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)官網(wǎng)顯示：傳芯半導(dǎo)體公開(kāi)了一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)專(zhuān)利，名為“曝光成像結(jié)構(gòu)、反射式光掩模版組及投影式光刻機(jī)”，值得一提的是，該技術(shù)可以被應(yīng)用于EUV光刻領(lǐng)域，并且，可以以此來(lái)提升光刻機(jī)的分辨率以及對(duì)比度。

目前來(lái)看，國(guó)產(chǎn)EUV光刻機(jī)仍需要大量的核心技術(shù)理論驗(yàn)證，該技術(shù)被率先應(yīng)用在DUV光刻領(lǐng)域要更高，可以以此推動(dòng)國(guó)產(chǎn)DUV光刻機(jī)在芯片制程精度上的迭代。

眾所周知，在光刻機(jī)領(lǐng)域里，ASML公司是一家獨(dú)大的，依靠著自主研發(fā)的先進(jìn)EUV光刻機(jī)，ASML公司在整個(gè)光刻機(jī)市場(chǎng)上也賺得是盆滿缽滿;因?yàn)镋UV光刻機(jī)是生產(chǎn)7nm工藝以下芯片的必要設(shè)備，所以不少芯片都搶著購(gòu)買(mǎi)EUV光刻機(jī)，不過(guò)在老美的限制下，我國(guó)就算是有錢(qián)也買(mǎi)不到!

在老美多次修改芯片規(guī)則以后，就讓我們認(rèn)識(shí)到了半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性，所以國(guó)內(nèi)也開(kāi)始著手打造屬于我們自己的國(guó)產(chǎn)芯片供應(yīng)鏈體系，而光刻機(jī)等卡脖子的技術(shù)也是我們重點(diǎn)研究的對(duì)象，隨著國(guó)內(nèi)科技企業(yè)不帶努力研發(fā)，如今中企也傳來(lái)了好消息;并公布了一項(xiàng)EUV光刻機(jī)的專(zhuān)利;聯(lián)想到ASML在過(guò)去的一年多時(shí)間里，對(duì)我們出貨78臺(tái)光刻機(jī)，讓我們也明白了，ASML為何如此著急出貨的原因!

實(shí)際上，在我國(guó)表示要研發(fā)光刻機(jī)等卡脖子技術(shù)的時(shí)候，ASML公司的總裁就表示：世界上沒(méi)有誰(shuí)能掌握完整的芯片產(chǎn)業(yè)鏈，而EUV光刻機(jī)，就算是公開(kāi)圖紙，大陸也造不出來(lái);而他之所以敢這么說(shuō)，主要是因?yàn)镋UV光刻機(jī)的研發(fā)是屬于高精尖的前沿科技領(lǐng)域，而一臺(tái)先進(jìn)的EUV光刻機(jī)擁有超過(guò)10萬(wàn)多個(gè)零部件，這些零部件來(lái)自于全球超5000家供應(yīng)商，所以想要打造出一臺(tái)先進(jìn)的EUV光刻機(jī)顯然也是比較困難的!