光刻机被誉为集成电路产业皇冠上的明珠,是制造手机,电脑等电子芯片的关键机器设备;这种集人类智慧于一身的产物,全球能制造它的就没有几家,在高端光刻机上,世界上只有荷兰的ASML(阿斯麦)公司能够生产。阿斯麦公司最新生产的EUV光刻机已经可以制造7纳米及以下的芯片了,每台售价高达1.4亿美金,而且不是你有钱就能买到的,你说气不气人?我们来看看阿斯麦的光刻机凭什么能卖这么贵?看看这机器有多么复杂?
告诉你一台EUV光刻机的零部件多达10万多个,它的重量竟然达到200多吨,中间用到的软管长度达到2公里以上,需要用到40多个集装箱来运输,仅安装调试就需要用时1年左右,80%以上的材料来自全世界5,000多家供应商。比如它里面采用的德国的蔡司镜头,瑞典的精密机床,日本的特殊复合材料,美国的控制软件和光源等,都是业界内顶尖的技术水平,所以说光刻机是我们人类智慧的结晶,它代表了人类科技的巅峰!
我们再来看看它是如何工作的,在使用光刻机之前需要进行一些准备工作,首先需要准备好芯片原材料,比如硅片和光刻胶,其次就是设置一下光刻机的参数,像光刻胶的厚度,曝光量和曝光时间等;接下来将硅片用真空吸盘固定在光刻机的台面上,并涂抹上光刻胶,再使用旋转器使其均匀分布在硅片表面上,然后将光刻机的曝光头调整到合适的位置,使其能够在光刻胶表面上进行曝光,在曝光过程中光刻机会将光照射到光刻胶的表面上,使其在光照区域固化;当曝光完成后需要进行显影了,显影的目的就是将光刻胶中微固化的部分溶解掉,让其形成芯片的图案,最后就是进行清洗和检查工作,清洗可以将硅片表面上的污垢和残留的光刻胶去除掉,检查的目的就是确认芯片图案是否符合要求。需要注意的是,在使用光刻机时,要时刻保持设备的清洁和操作的规范。
最后,期望我国的高端光刻机也能早日研发成功,早日解决我国芯片制造业的“阿喀琉斯之踵”。