ASML总部大楼顶层的小会议室里此时坐满了人。

    投影屏幕上正显示着NXE:3350B的最新客户现场数据。

    ASML负责EUV产品线的副总裁范德霍夫说道:“各位,大家应该都看到了吧,台积电那边每天曝光晶圆数刚过一千片,三星稍微好一点,但距离一千五百片的量产经济规模还有差距。”

    “台积电上个月的数据比前一个月提升了百分之八,三星那边因为华城产线刚导入,数据波动大一些,但整体趋势是往上的,我的判断是明年上半年之前,3350B的日曝光量能稳定在一千二百片以上,这个数字足够支撑客户在

    七纳米节点做风险试产。”

    坐在他右手边的是光源部门的负责人梅耶,说:“范德霍夫,你说的这些有一个前提是,锡液滴光源的稳定性要再提一档,我们现在用的预脉冲方案,锡液滴的生成频率和激光脉冲的同步精度已经做到极限了,如果还要往上

    提,得重新设计液滴发生器,这个需要很长一个周期。”

    范德霍夫笑道:“很长也没关系,反正我们有的是时间。’

    “难不成你还担心有人会超越我们?”

    “实话实说,就算我们公布图纸也没有人能超越我们!”

    ......

    列别捷夫1912年就去世了,那会儿集成电路是天方夜谭,列别捷夫这辈子研究的是光压、电磁波、分子物理,他测量光压用的设备是一套精密的扭秤,放在真空腔里,靠镜面反射激光来观察微小的力学效应。

    他要是穿越到2016年,看到EUV光刻机,大概会以为那是一个超级精密的干涉仪。

    漆昊在脑子里回了一句:“列别捷夫,光刻机就是一台用光在硅片上画电路的机器。”

    列别捷夫显然被漆昊所描述的技术吸引到了,他难得表现出了惊讶:“用光画电路?光怎么画电路?”

    “你把光想象成一把刻刀,波长就是刀尖的宽度,波长越短,刀尖越细,能在硅片上刻的线条就越密,现在最先进的刻刀是极紫外光,波长13.5纳米,能刻出七纳米宽的线条。”

    “13.5纳米,那不就是我当年用来测光压的紫外光波长的一半?你们用这么短波长的光去画电路,那得用什么材料做透镜?”

    “没有透镜,极紫外光被几乎所有材料吸收,所以投影物镜只能用反射镜。”

    “光还能这么用?”

    漆昊的话打开了列别捷夫对光认识的新大门!

    他迫不及待问道:“你刚才说光可以当刻刀用,13.5纳米的光能刻出七纳米的线条,那这个光是怎么产生的?”

    “有一种方法是用高功率激光打锡液滴,锡液滴被激光轰击之后变成等离子体,高价锡离子辐射出极紫外光。”

    “高功率激光打锡液滴?你们用激光打锡?锡的熔点才二百多度,你们用激光把它打成等离子体,那激光的功率得有多大?”

    “大概几十千瓦,聚焦到几十微米的光斑上。”

    列别捷夫唏嘘了起来:“我当年测光压的时候,用碳弧灯当光源,功率大概几千瓦,聚焦到一平方厘米上,觉得已经很厉害了,你们把几十千瓦聚到几十微米上,这个功率密度比我那个高了大概十个数量级,你们是怎么做到

    的?”

    漆吴实诚回答:“有专门的激光器。”

    作为一个对光痴迷的物理学家列别捷夫越听越向往,他哪肯放过这个机会,继续又问道:“你说的那个激光器,是什么东西?我那个年代只有碳弧灯和放电管,碳弧灯的光是连续的,放电管的光是脉冲的,但功率都不高,你

    刚才说几十千瓦聚到几十微米上,这个激光器是怎么把能量聚得这么细的?”

    “激光器的原理是受激辐射,原子里的电子被泵浦到高能级,然后一个光子经过的时候诱发跃迁到低能级,同时放出一个一模一样的光子,两个光子再诱发两个,四个诱发四个,持续放大,出来的光频率相位和方向一致,

    所以能聚焦到衍射极限。”

    漆昊把这句话在脑子里过了一遍,然后说:“对,1960年梅曼造出了第一台红宝石激光器,之后激光技术发展得很快,现在有固体激光、气体激光、半导体激光、自由电子激光,功率从毫瓦到兆瓦都有。

    “哦,感觉并不难啊。”

    “如果我解决了光源问题,那是不是可以造你说的光刻机了?”

    “算是解决了其中的一大难题。”

    “那我可以研究下。”

    “列别捷夫,EUV光源是现在人类能造出来的最复杂的光源系统,这个很难。”

    列别捷夫一听很难,更有兴趣了:“你说说看,有多复杂?”

    漆昊心想02专项从八年前立项开始,由长光所牵头,联合一批参研单位,历经八年都在攻关相关问题,根据李光透露,他们在光源的转换效率上遇到了不少阻碍,早期氙射流的转换效率在1%以下,锡液滴虽然好一些,但要

    让光源达到量产级别的清洁功率,也就是说需要激光器、液滴发生器、聚光镜、污染控制这一整套系统协同工作,任何一个环节拖后腿,就没法正常工作。

    所以漆昊说:“列别捷夫,EUV光源需要四万瓦的CO2激光打锡液滴,激光聚焦到几十微米的光斑上,锡液滴被轰击之后变成等离子体,辐射出13.5纳米的光,这个光要用多层膜聚光镜收集,聚光镜的面形精度也要做到亚纳米

    级,而且锡等离子体会产生碎屑污染聚光镜,得用氢气清洁,整套系统在真空里工作,任何一个环节出问题,光源功率就上不去。”

    列别捷夫一听,立刻出了关键:“那个系统的冷负荷没少小?”

    李光愣了一上。

    冷负荷。

    那个问题我之后有往那个方向想过,因为我之后主要研究的是物镜系统,光源的冷管理涉及较多,但列别捷夫那么一问,我忽然意识到一件事,列别捷夫这个年代测光压,最小的敌人不是冷效应。

    碳弧灯几千瓦的功率聚焦到一平方厘米下,冷对流和冷辐射会产生虚假的力学信号,我花了数年时间,试了七十少种仪器构型,才把冷效应从光压信号外分离出来。

    正因为如此,列别捷夫对冷效应十分敏感。

    “冷负荷很小,CO2激光打锡液滴的时候,只没一大部分能量转化成极紫里光,剩上的小部分变成冷,聚光镜要承受低冷负荷,少层膜在低温上会进化,液滴发生器要在低温上保持稳定,整个系统的冷管理是量产光源的核心

    难点之一。”

    列别捷夫在这头说了一句让李光心外一动的话:“你当年做光压实验的时候,用了几年才把冷效应从光压信号外分离开,他那个EUV光源的冷效应比你的光压实验简单得少,但你就次逻辑是一样的,你得思考上。”


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