编者按:我国在2020年左右实现了40W的248纳米KrF准分子激光光源的小批量量产。

《我的中国芯》引起热议,里面的很多场景的确非常有趣。比如预告片里这副经典场景,DUV光源研发团队在实验室里研究DUV光源方案,桌子上放了多个电路板。我们今天就开始聊聊这个电路板问题。

打开网易新闻 查看更多图片

说起光刻机光源技术研发,大家经常提到的单位莫过于中科院长春光机所,上海光机所,这个我们已经聊了很多了。在安徽合肥,也有一个中科院的光机所参与了光刻机光源技术研发,它就是安徽光学精密机械研究所,我们通常称它为“安徽光机所”或者“安广所”。

2014年3月20日,安徽光机所主页发布消息《安光所承担的国家科技重大专项课题通过验收》,文中写到:

(2014年)3月12日-14日,国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”(02重大专项)实施管理办公室在中国科学院光电研究院组织召开了 “20W 4kHz ArF曝光光源研发” 项目的正式验收会。会上,安光所承担的课题“双腔同步全固化激光电源及输出能量稳定系统研究”通过了验收。

打开网易新闻 查看更多图片

这就是说,2014年,中科院的20W、4000Hz的ArF激光光源整机达到了技术指标,我们可以初步认为其基本达到了美国Cymer公司、日本千兆光子2000年左右的技术水平。当然,我们要注意,这里只是实验室的样机,所以更详细的分析,需要仔细调研技术参数以及在DUV光刻机上的实测性能。

比如,在2021年验收的《40W 4KHz KrF光刻准分子曝光光源产业化项目》的成果简介里,我们可以看到,依托于中科院2014年验收的“20W 4kHz ArF曝光光源研发” 项目的科技成果,2017年开始了产业化开发,并且于2020年左右实现了40W的248纳米KrF准分子激光光源的小批量量产

大家回顾一下前一篇文章里,我们比较的Cymer的248纳米KrF激光和193纳米ArF激光的迭代,可以大概看到,Cymer在1998年底在量产了20W的248纳米KrF激光光源,其型号是ELS-6000因此,中科院2020年产业化的KrF光源技术大约是Cymer在2000年前后的水平。

当然,我们可以看到,在掌握了量产的KrF激光光源技术基础上,开发、量产和迭代193纳米的ArF激光光源相对来说就比较快了。

回到前面安徽光机所的新闻,我们可以看到,在我国的“20W 4kHz ArF曝光光源研发” 项目的正式验收会验收的光源,其中的子课题“双腔同步全固化激光电源”是由安徽光机所完成的,它主要就是DUV准分子激光的电源电路板研发。

那么“双腔同步”是什么意思呢?“全固化”又是指的什么?DUV光源电路板是那些中国科研人员研究出来的呢?他们的真实状况又是怎么样的呢?且听下回分解。

打开网易新闻 查看更多图片

中国科学院安徽光学精密机械研究所 (cas.cn):http://www.aiofm.cas.cn/xxwzx/xkyjz/201812/t20181203_466282.html