第260章 國產光刻機重大成功
第260章國產光刻機重大成功
102所與滬市微電子研究所，加上全國三十七個科研單位、六十二個工廠，總共有兩千餘人參與研發製造，加上與ASML交流的關鍵工台技術，歷經六年時間，拆了六台光刻機，總投入高達數十億美元，終於結出豐碩的成果。
1993年11月，193納米氟化氬激光光刻機完成技術攻關。並通過國家論證。
型號有兩款，代號分別為GK193BJ型和GK193TY型。
GK193TY型為投影式光刻機，主要研發單位是滬市微電子研究所，工台關鍵技術是逆向ASMLPA3000光刻機，光源使用的是102所提供的氟化氬激光光源，透鏡系統也是102所所設計製造的。
GK193TY型投影式光刻機優點是精度高，投影準確，控制性好，但缺點是效率不高，完成一塊晶圓的光刻過程，需要的時間是步進式光刻機的數十倍。
在商用上面，投影式光刻機屬於淘汰的技術，不過在不計較成本的軍用上，或者高性能大型計算機上面，尚有用武之地。
而趙國慶被屈總師剛才說的話，刺激的心虛，說實話，要是有人認真研究華國這些年在半導體上面的發展的話，他們可以發現，華國的半導體技術是跳躍式發展的。
甚至在45納米製程上，步進式光刻機已經無用了，但GK193TY投影式光刻機仍然可以達到14%的良品率。
用多重曝光技術探索65納米製程，GK193BJ步進式光刻機已經很無力了，良品率再次崩塌式下降，一塊三英寸晶圓，幾百塊晶片，碰巧有一兩塊合格，良品率已經不足1%！
屈慶麟伸出手指頭邊數邊說：“一微米，800納米，500納米，350納米……65納米……45納米，好傢夥，製程提升了十代，半導體結構不變，趙總啊，你這是一招吃遍天下鮮，這FinFET半導體結構可真神了！”
45納米製程已經是193納米波長氟化氬激光光刻機的極限了，32納米製程則遇到非常嚴重的光干涉物理現象。
但趙國慶不以為意，他說：“這次193納米步進式光刻機是重大的技術突破，不過國際上技術日新月異，我們也不能懈怠，後續102所光刻機研究室主要工作就是繼續研發更穩定的工台系統，其次就是……雙工台步進式光刻機……要提上日程！”
而在商用上，130納米製程還是可以保證效率和良品率的，但商用90納米製程還需要探索。
而GK193BJ步進式光刻機，主要技術來自與ASML、西門子以及飛利浦交流的技術，主要研發單位是102所。
屈慶麟第一次聽到雙工台這個名字，字面上的意思是兩個工台，至於什麼概念他不知道，但從小趙老師嘴裏說出來，肯定是了不得的東西，他疑惑的說：“趙所長，什麼叫雙工台？”
事實證明FinFET半導體結構，具備優良的物理性能，根本不需要改變就可以直接應用到130納米。
當然在理論上，使用多重曝光技術，是可以完成32納米製程的光刻，但理論上用32納米製程，製造只有兩千萬電晶體的ARMv6處理器，需要的掩膜版多達一百多張，工序多達三百多道。
此時光刻的效率將嚴重降低，更別說三百多道工序，將使良品率降低到1‰以下，而造出一塊32納米製程的合格晶片，跟中大獎差不多，沒有探索的意義了。
這些測試數據，小趙老師還是比較滿意的，45納米製程是極限。
趙國慶說：“光刻機工作的時候，用在校準上需要十分鐘，而光刻上同樣需要數十鍾，但如果晶圓在一個工台上光刻的同時，另一個工台上的晶圓進行校準是不是可以把這個時間節省出來，晶圓在光刻完成後，另一個晶圓校準好正好可以光刻……”
一個FinFET結構，在外人眼裏，或許可以歸結為走了狗屎運吧，不過在半導體從業人員眼裏就不一樣，小趙老師已經不是帶着大家前進的火車頭了，而是火箭頭。
102所技術攻關團隊繼續向90納米製程探索，GK193BJ步進式光刻機成功完成90納米製程的探索，不過良品率直接降到了32%。
用130納米製程製造的ARMv6處理器，速度直接飆升了1.5GHZ，直接衝破了1GHZ速度的大關。
而GK193TY投影式光刻機尚能保持42%的良品率。
“……”屈慶麟眉頭微皺，仔細思索一番，便了解其中妙處，雙工台，一個校準，一個光刻，效率將顯著提高，要是良品率可以保證的話，最直接的效果就是產量可以顯著上升，而晶片的成本可以繼續下探。
與投影式光刻機相反的是，步進式光刻機最大的好處就是在犧牲一定的穩定，保證良品率的前提下，具備相當高的光刻效率，最適合商用化，可以顯著降低晶片的成本……
新光刻機的測試早就開始了，試驗的製程是130納米，FinFET半導體結構，直接光刻。
屈慶麟總師眼光還是比較毒的，他對小趙老師說：“趙總，我們的光刻機是厲害，不過FinFET半導體結構才是神，我在德州儀器的時候，新製程需要的攻關的技術可多了，可FinFET技術能從一微米製程直接過渡到45納米……”
屈慶麟搖搖頭說：“單工台還沒有玩明白呢！趙總，現在研發雙工台，是不是有點早？”
“確實，單工台技術主要是吸收ASML的技術，有些技術我們只是會做，但不明白為什麼ASML這麼設計！”趙國慶頓了頓說：“但繼續深入單工台研究，不影響雙工台研究，至少可以做一些前期的探索研究吧！”
而使用GK193TY投影式光刻機，完成90納米製程的光刻，良品率可以上升兩倍，達到67%。
趙國慶看屈慶麟一臉難色，笑道：“怎麼，怕了？”
屈總師是海外歸國人才，在IBM、德州儀器都待過不少年，灣島出身，加州大學伯克利分校畢業，當然，能進這裏，已經審查過很多次了，沒有問題。
屈慶麟說：“趙總，你這麼看好雙工台技術嗎？”
小趙老師點點頭，他已經很久沒有人質疑他的決定了。
(本章完)