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首先,制造光刻机需要数万个零部件。
一台光刻机含有80000个零件,最先进的极紫外光euv光刻机所需的零部件更是超过10万个。整机光刻机包含曝光系统(照明系统和投影物镜)、工件台掩模台系统、自动对准系统、整机软件系统等。
而在这些核心部件中,光学镜头、光学光源和工件台又是核心中的核心。
高数值孔径的镜头决定了光刻机的分辨率以及套值误差能力,重要性不言而喻。euv极紫外光刻机唯一可使用的镜头由卡尔蔡司生产。
光源波长决定了光刻机的工艺能力。光刻机需要体积小、功率高而稳定的光源。如euv光刻机所采用的波长135n的极紫外光,光学系统极为复杂。
光刻机工件台系其中承载硅片完成光刻过程中一系列超精密动作的运动系统(包括上下片、对准、晶圆面型测量和曝光等),将影响光刻机的精度和产效,综合技术难度较高。
其次,需要精准的组装技术。
集齐所需的零部件后,需要精准的组装技术,把零部件组装起来,变成光刻机。asl本质上更像是一家组装企业,毕竟其光刻机90的部件是全球采购的,来自全球不同国家的超过5000家供应商。asl能够打败尼康和佳能,称霸全球光刻机市场,离不开其超强组装技术。
asl是一个知识密集型企业,拥有大量的受保护的专利和知识产权。他们的工程师非常擅长系统集成方面的知识,了解如何将这些制作光刻机所需要的元件集成在一起,也知道如何组装一个光刻机。asl已经掌握了超过一半制造光刻机的核心技术。
工艺技术,它的基本步骤是这样的:沙子还原后得到硅,制成硅锭然后切片,抛光后得到晶圆。接下来光刻机就开始点沙成金了。
它会将复杂的电路结构刻到涂在晶圆上的感光材料,也就是光刻胶上。然后将晶圆浸泡在腐化剂中,失去保护膜的部分就被腐蚀掉后形成电路。所以波长越短就可以在指甲盖那么大的晶圆上刻出更多的电路,并且更多的元件就代表计算能力就更强了。
为了能造出更高级更先进的光刻机,首先就要自己拥有世界上最先进的机床和相关配套的其他设施,如果直接消耗光能在位面空间内制造出一台2纳米的光刻机,需要消耗20万度光能以上。为了节约光能,姚俊让手下两家机械公司加班加点的生产各种各样的车床配件,让这些配件在大本营内安装成为成套的高精度机床,用来制