光刻机到底难在哪里?
目前光刻机成了个热门话题,简单科普一下这方面的知识。
打开任何一个手机电脑,都会发现很多黑色方形长方形,有很多连线的器件, 那就是集成电路了。集成电路里面一般是用单晶硅制造的芯片,芯片上集成了数以万亿级的结构,包括晶体管,电阻电容等,实现芯片的功能。 6park.com制做芯片的原理挺简单的,就和以前底板翻拍照片一样。 芯片结构设计好以后印在负片上,然后用投影设备把图像投射在涂抹了感光材料的单晶硅上,好比是放幻灯片一样。这样单晶硅上的感光材料就会感光,通过显影定影等工艺,在单晶硅上遮盖住不想被腐蚀的部分。然后在通过腐蚀,镀膜等工艺在单晶硅上形成设计的电路图。 6park.com这其中问题是,可见光光波长在400(紫色)-700(红色)纳米,小于400纳米是紫外线。当芯片里面晶体管结构是几百纳米时候问题不大,但是要用激光在芯片上做出5纳米的结构,难度就相当于用砍柴刀在头发上做微雕了(人类头发直径大概是5万纳米)。首先想到的方法就是减小刀的尺寸,对应就是用短波长的光波,也就是紫外线,甚至是极紫外线。这对于光源,光学结构都提出非常高的要求,比如普通玻璃对紫外线是不太能通过的。其次,要做出5纳米的结构,机器的机械精度就要小于5纳米,对于精密加工要求是非常高的。同时,感光材料里面颗粒的直径要远远小于5纳米。 6park.com总结一下就是,想造出5纳米的芯片,对于紫外光源,能透过紫外线的光学玻璃,感光材料,机械加工的要求都达到了目前科技的极限。就算是ASML,甚至美国欧洲,都不能完全靠自身力量完成。比如那个光学玻璃用的是百年老店蔡司公司的,那些光学玻璃就算告诉你化学成分也很难做出来。 6park.com当然我们有习总书记的天才亲自指挥亲自部署,中国肯定能创造出奇迹,日前就传出5纳米技术已经被一位80高龄的女士攻破。good luck!评分完成:已经给 iritit 加上 100 银元!
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