二九文学

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第343章 卡脖子技术（第1页）

网络舆情的事情章珊处理得太漂亮了，只是大家对于彭一高买歌，买剧本，出卖半导体技术给国外，打压国内同行事情并没有平息。

网络上出现了大量抵制高瑶时代，抵制合作友商华唯。

很显然这是有预谋的针对。

我觉得问题还是出在了打断了国外的垄断的光刻技术。

光刻技术是指在光照作用下，借助光致抗蚀剂（又名光刻胶）将掩膜版上的图形转移到基片上的技术。

在半导体芯片制作过程中，首先采用Ic版图设计软件，设计出Ic制造工艺所需要的各个工艺层次的版图，通过图形发生器（光学、激光、电子束图形发生器等）制备出各工艺层次的光掩模版，然后采用光刻机把掩模版的图形照射到涂覆有光致抗蚀剂（光刻胶）的硅片表面，再进行曝光后光刻胶的显影等工序，在硅片表面形成可选择性刻蚀的膜层，最后通过刻蚀机把设计版图的数据转移到硅片表面的整个过程，称为光刻工艺。

目前蓝星最先进的光刻机是华夏的接近式光刻机，这种光刻技术中的掩膜版与晶圆表面光刻胶并未直接接触，留有被氮气填充的间隙。

优点是最小分辨尺寸与间隙成正比，间隙越小，分辨率越高。

缺点是掩膜版和晶圆之间的间距会导致光产生衍射效应，因此接近式光刻机的空间分辨率极限约为0.1μm（蓝星数据、地球世界是2μm），蓝星的半导体材料路线，从一开始就转向了化合物，而且蓝星世界材料的物理和化学特性远比地球世界材料优异，0.18μm的磷化铟芯片与地球世界32nm制程纯硅芯片表现相当。

蓝星世界的华夏，即便掌握了世界领先的接近式光刻技术，但是这种光刻技术已经接近曝光极限。

0.18μm制程的磷化铟芯片（性能表现相当于地球世界32nm制程纯硅芯片）生产工艺经过几次改良，良率仍然低于60%（58.1%），生产成本居高不下，进一步开发微小尺寸半导体器件遇到了前所未有的瓶颈，需要开发全新的工艺来解决这个问题。

充分消化和理解地球世界半导体技术的彭一高，决定一步到位，直接开发浸润式光刻机。

这种光刻设备在掩膜版和光刻胶之间采用了具有缩小倍率的投影成像物镜，有效提高了分辨率。

采用动态扫描方式的步进扫描，掩膜版相对晶圆同步完成扫描运动，完成当前曝光后，至下一步扫描场位置，继续进行重复曝光，直到整个晶圆曝光完毕。

我之所以没有考虑干式光刻，因为光从投影物镜射出，由玻璃介质进入空气介质，会发生衍射，光角度发生变化，最终成像于晶圆表面。

随着线宽不断缩小，衍射效应不断增加，需要增大投影物镜直径来接受更多的光，这导致物镜内聚焦的光角度越来越大，再经过折射效应，射出投影物镜的光角度接近水平，无法成像。

严重限制了半导体器件特征尺寸的进一步微缩。

而浸润式光刻技术使光刻水平进一步提高:投影物镜下方和晶圆间充满水，由于水的折射率和玻璃接近（在193nm波长中，折射率空气=1，水=1.44，玻璃约为1.5），从投影物镜射出的光进入水介质后，折射角较小，光可以正常从物镜中折射出来。

ArF光源加浸润技术实际等效的波长为193nm1.44=134nm。

另外，这种光刻技术利用多重曝光工艺实现更小线宽。

考虑到蓝星的半导体刻蚀、沉积等工艺与地球世界相差甚远，我最终放弃了SAdp，决定采用LFLE工艺进行多重曝光。

LFLE（LItho-FREEZE-LItho-Etch光刻-固化-光刻-刻蚀）:原理是将第二层光刻胶加在第一层已被化学冻结但没去除的光刻胶上，再次进行光刻，形成两倍结构。

LFLF技术的特点就是流程简单，缺点是两次光刻之间存在对准问题，如果工艺不够严谨，每次曝光的线宽偏差和两次曝光图形之间套刻误差将图形局部周期性的起伏。

之前，我带领团队开发的套刻测量设备便派上了用场（一定程度上解决了套刻误差的问题）。

除此之外，我还牵头开发了干式平面电机双工件台、塞曼-双折射双频激光干涉仪（实现光刻机在光刻过程中对晶圆、物镜系统、工作台位置的超精准定位）、直线式劳埃透镜镀膜装置（镀膜精度控制在0.1纳米），0.18μm到40nm（性能表现相当于地球世界7nm制程纯硅芯片）各个制程节点的半导体掩膜、浸润系统、ArF光刻胶……一系列光刻机核心部件和子系统。

在晶体结构方面，我提出使用FinFEt结构全面取代平面moSFEt结构，并开发了配套的EdA设计软件，得到国内芯片设计代工企业的一致认可。

高瑶时代除了研究电池，最主要的就是研究芯片、系统和屏幕，当然也有研究发动机，不过发动机这块放到了哈工大，成为了国家机密。

在我隐姓埋名搞科研的时间，我的团队和国内手机企业华维合作，开发搭载了彭一高团队设计制造的新型Soc（系统级芯片）、NpU（神经网络处理器）、cmoS图像传感器、5G滤波器、射频芯片和启明星光电制造的tFt-Lcd液晶面板的平板电脑landmark00和新型智能手机pride00。