目前全球仅ASML一家厂商,能够制造EUV光刻机。
而EUV光刻机,又是进入7nm以下工艺时,必不可少的半导体设备,离开EUV光刻机,不可能制造得出来。
而美国一直不准ASML将EUV光刻机卖给我们,所以我们要进入5nm、3nm确实是相当困难的,因为DUV光源毕竟采用的是193nm波长的光线,多重曝光后的极限光刻,可能也只支持7nm。
所以对于我们而言,必须突破EUV光刻机才行,否则芯片工艺就会一直卡在7nm这个阶段。
但要突破EUV光刻机,真的不容易,因为ASML已经将最为关键的几大供应链,绑在了自己的战车上,这几大企业,不会给ASML之外的光刻机厂商,提供技术、零件。
比如EUV光刻系统使用的,蔡司的布拉格透镜等,只有蔡司能生产,也只卖给ASML,其它厂商买不到。
一定程度上而言,走ASML的路,去造EUV光刻机,相当于绝路,走不通。
而近日,终于有新的路线出现了,这次是科学家们研究出了EUV光刻机中,EUV光源的替代方案,不需要采用现有的这种方案。
现有的方案是EUV-LPP方案,也就是激光等离子体EUV光源,通过二氧化碳激光器轰击锡金属液滴,产生EUV,再收集起来用来刻录晶圆。
新的方案叫做EUV-FEL,后面三个字母不同,代表获取EUV光线的方式不一样。EUV-FEL采用的是自由电子激光器,即由电子加速电子束在振荡器中发光,最后产生EUV光线。
这种方式,不需要二氧化碳激光器,不需要锡金属液滴参与,装置简单一些,且成本也低很多, 功率转化效率高很多。
更重要的是,EUV-FEL技术产生的光源,不仅仅能够产生13.5nm波长的EUV光线,还能够产生6.6-6.7nm波长的BEUV光线。
我们知道光刻机光线的波长越短,分辨率越高,能够制造的芯片也就越先进。
可见,如果采用这种全新的EUV-FEL技术,不仅能绕开ASML目前给行业构建的壁垒,绕开蔡司等被ASML绑定的供应链,还有可能研发出比EUV光刻机更先进的BEUV光刻机。
目前EUV-FEL是一种新技术,美国、日本、欧洲都有机构在研究,也没有被垄断的供应链,一切都在全新的,可以说大家处于同一起跑线。
也意味着,目前国内也可以研究这项技术,且这种EUV-FEL电子加速电子束技术、振荡器技术,我们并不落后,我们也完全有希望在这一技术上,实现弯道超车的。
更重要的是,前面已经提到了,这种EUV-FEL技术,可以生产出更短波长的BEUV光源,如果用这种光源来制造光刻机,那就比EUV光刻机更厉害了,那么我们的光刻机难题,就不再是难题了。
所以加油吧,机会来了,全新的技术,等着我们去突破,一旦攻克,那我们当前半导体产业遇到的一切打压,都不起作用了。