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比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
[版面:军事天地][首篇作者:dhzmvd] , 2021年06月14日15:21:16 ,2197次阅读,15次回复
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dhzmvd
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发信人: dhzmvd (), 信区: Military
标  题: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:21:16 2021, 美东)

光刻机是中国芯片制造业一大痛点,目前,在EUV光刻机赛道中,仅有ASML一个玩家。

然而,受到《瓦尔森协定》的约束,ASML无法向中国大陆出售EUV光刻机。可以说,光
刻机的短缺狠狠卡住了中国芯片的脖子。



为了实现国产芯片自主可控,不少研究机构开始探索一种绕开光刻机的方法。西湖大学
研发的冰式光刻机,便是被其中之一。

冰刻机工作原理及过程

冰刻机的物理依据十分简单:在零下将近140°的真空环境中,水可以直接凝结成冰。
冰刻机便是依据水遇冷凝结的原理,来实现光刻机的功能。

据冰刻机研究人员介绍,在样品放入真空设备后,首先要进行降温处理,之后便会注入
水蒸气,使得样品上凝华出薄冰,形成一层“冰胶”。



这层“冰胶”,便代替了传统芯片制造中光刻胶的作用。值得注意的是,冰刻胶并不是
普通冰,而是兼具光刻胶与冰特性的新型化学合成冰。

被电子束打到的冰会瞬间气化,从而直接雕刻出冰膜板。再经过一系列加工步骤,由冰
刻而成的芯片便成功亮相。

冰刻机优势

与光刻机相比,冰刻机的优势颇多。



一是,冰刻机解决了光刻胶的多项短板。

在传统芯片制造过程中,第一步便是要将光刻胶均匀涂抹在样品之上。这一过程一旦做
不好,生产过程中就容易出问题。

而且,光刻胶对所涂抹样品的材质、面积都有要求,不能太小或太脆弱。



而冰刻胶则要“随意”许多。水蒸气可以包裹在任意形状的表面,而且其十分轻盈,不
会对加工材料造成影响。

另外,使用冰刻胶还能直接省去化学试剂清洗形成的模具的步骤,不会出现因光刻胶残
留,致使良品率低下的问题。

二是,冰刻技术更加清洁。

在传统芯片生产过程中,需要多次用化学试剂对光刻胶进行冲洗,而冰刻技术则不需要
这一点。

因为,冰在融化或成为水蒸气后,便会消失的无影无踪。如此一来,便能够大大降低洗
胶造成的污染。

如今,西湖大学纳米光学与仪器技术实验室负责人仇旻及其团队,已经在该领域攻克8
年之久,诸多成绩已经逐渐显现。



在Nano Letter、Nanoscale等期刊上,团队发布了一系列研究成果。

如今,其已经研发出我国首台“冰刻”系统已经;目前,冰刻系统2.0也在全力研发之
中。未来,在三位维纳加工上,冰刻技术或有更广泛的应用。

仇旻及其团队用一次次实验证明,冰刻技术并不是异想天开,而是切实可行。

冰刻技术能否绕开光刻机?

那么,冰刻技术有这么多优势,能否助力国产芯片绕开光刻机呢?



答案是还不能,目前冰刻机还处在实验室阶段,距离商用道路漫漫。而且,冰刻机还有
两大难题需要攻克。

第一,生产效率难提升。

冰刻机采用电子束加工,需要逐帧对及晶圆表面进行雕刻。与光刻机相比,在效率上有
明显的落后。

第二,确保雕刻精度难题。

冰刻机工作原理听起来虽然简单,但实际操作起来却有许多棘手难题,忽略任何一个小
细节,都会对雕刻的精度产生影响。仅注入水蒸气这一步,研究团队就进行了无数次试
验。

因而,在冰刻机商业化这条道路上,还有些不少的阻碍需要解决。

写在最后

如今,全球仅有两家做冰刻的实验室,其中一家便在西湖大学。没有前人经验作为指导
,冰刻机的研发只能摸着石头过河,十分艰难。



这注定是一条孤独的道路,而且前路冰刻机前路究竟如何,还是一片未知。

即便如此,仇旻仍对冰刻技术抱有极大热情,他表示这是项令人激动的新技术。他认为
,冰刻技术将解决光刻无法解决的难题,并开辟出全新的科学交叉和研究方向。

--
※ 修改:·dhzmvd 於 Jun 14 15:22:48 2021 修改本文·[FROM: 68.]
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whopawho
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发信人: whopawho (脑残志坚), 信区: Military
标  题: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:26:00 2021, 美东)

一看发了论文就知道没戏了。

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antiwsn
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发信人: antiwsn (antiwsn), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:28:32 2021, 美东)

跟当年的DSA一样,学术界搞得热火朝天,工业界看都不看
--
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hhcare
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发信人: hhcare (龙龙), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:32:00 2021, 美东)


咱咋就回不去呢?羡慕嫉妒恨啊。


1991年考入浙江大学;1995年获得浙江大学物理学士;1999年获得浙江大学凝聚态物理
博士;2001年获得瑞典皇家工学院电磁理论工学博士后留校任教;2005年获得“瑞典战
略研究基金会”资助的“未来科研带头人”基金;2009年34岁的仇旻晋升为正教授;
2010年回到浙江大学任教,先后担任浙江大学现代光学仪器国家重点实验室主任,浙江
大学光电学院微纳光子学研究所所长;2013年被美国光学学会选为会士;2014年获国家
杰出青年科学基金项目资助;2018年4月16日出任西湖大学副校长。


【 在 antiwsn(antiwsn) 的大作中提到: 】
<br>: 跟当年的DSA一样,学术界搞得热火朝天,工业界看都不看
<br>
--
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laodongzhe
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发信人: laodongzhe (组长), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:32:57 2021, 美东)

这群傻逼连热胀冷缩都不懂。温度是是任何精密加工的首选考量。
--
反贼遍地,风烟四起。应运而生,在劫难逃。

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srx
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发信人: srx (srx), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:35:06 2021, 美东)

一看电子束就知道不能大规模量产
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XieHuang1
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发信人: XieHuang1 (pangxie), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:48:49 2021, 美东)

这逼做的东西跟卡脖子的光刻有鸡巴毛关系?

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finite
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发信人: finite (螺旋), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 15:49:02 2021, 美东)

根本就不是光刻机,大喘气


【 在 srx(srx) 的大作中提到: 】
<br>: 一看电子束就知道不能大规模量产
<br>
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dinassor
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发信人: dinassor (牛磨王), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Mon Jun 14 16:09:11 2021, 美东)

感觉发完paper最后就没有最后了

【 在 dhzmvd () 的大作中提到: 】
: 光刻机是中国芯片制造业一大痛点,目前,在EUV光刻机赛道中,仅有ASML一个玩家。
:
: 然而,受到《瓦尔森协定》的约束,ASML无法向中国大陆出售EUV光刻机。可以说,光
: 刻机的短缺狠狠卡住了中国芯片的脖子。
:
:
:
: 为了实现国产芯片自主可控,不少研究机构开始探索一种绕开光刻机的方法。西湖大学
: 研发的冰式光刻机,便是被其中之一。
:
: 冰刻机工作原理及过程
:
: 冰刻机的物理依据十分简单:在零下将近140°的真空环境中,水可以直接凝结成冰。
: 冰刻机便是依据水遇冷凝结的原理,来实现光刻机的功能。
:
: 据冰刻机研究人员介绍,在样品放入真空设备后,首先要进行降温处理,之后便会注入
: 水蒸气,使得样品上凝华出薄冰,形成一层“冰胶”。
:
:
:
: 这层“冰胶”,便代替了传统芯片制造中光刻胶的作用。值得注意的是,冰刻胶并不是
: 普通冰,而是兼具光刻胶与冰特性的新型化学合成冰。
:
: 被电子束打到的冰会瞬间气化,从而直接雕刻出冰膜板。再经过一系列加工步骤,由冰
: 刻而成的芯片便成功亮相。
:
: 冰刻机优势
:
: 与光刻机相比,冰刻机的优势颇多。
:
:
:
: 一是,冰刻机解决了光刻胶的多项短板。
:
: 在传统芯片制造过程中,第一步便是要将光刻胶均匀涂抹在样品之上。这一过程一旦做
: 不好,生产过程中就容易出问题。
:
: 而且,光刻胶对所涂抹样品的材质、面积都有要求,不能太小或太脆弱。
:
:
:
: 而冰刻胶则要“随意”许多。水蒸气可以包裹在任意形状的表面,而且其十分轻盈,不
: 会对加工材料造成影响。
:
: 另外,使用冰刻胶还能直接省去化学试剂清洗形成的模具的步骤,不会出现因光刻胶残
: 留,致使良品率低下的问题。
:
: 二是,冰刻技术更加清洁。
:
: 在传统芯片生产过程中,需要多次用化学试剂对光刻胶进行冲洗,而冰刻技术则不需要
: 这一点。
:
: 因为,冰在融化或成为水蒸气后,便会消失的无影无踪。如此一来,便能够大大降低洗
: 胶造成的污染。
:
: 如今,西湖大学纳米光学与仪器技术实验室负责人仇旻及其团队,已经在该领域攻克
8
: 年之久,诸多成绩已经逐渐显现。
:
:
:
: 在Nano Letter、Nanoscale等期刊上,团队发布了一系列研究成果。
:
: 如今,其已经研发出我国首台“冰刻”系统已经;目前,冰刻系统2.0也在全力研发之
: 中。未来,在三位维纳加工上,冰刻技术或有更广泛的应用。
:
: 仇旻及其团队用一次次实验证明,冰刻技术并不是异想天开,而是切实可行。
:
: 冰刻技术能否绕开光刻机?
:
: 那么,冰刻技术有这么多优势,能否助力国产芯片绕开光刻机呢?
:
:
:
: 答案是还不能,目前冰刻机还处在实验室阶段,距离商用道路漫漫。而且,冰刻机还有
: 两大难题需要攻克。
:
: 第一,生产效率难提升。
:
: 冰刻机采用电子束加工,需要逐帧对及晶圆表面进行雕刻。与光刻机相比,在效率上有
: 明显的落后。
:
: 第二,确保雕刻精度难题。
:
: 冰刻机工作原理听起来虽然简单,但实际操作起来却有许多棘手难题,忽略任何一个小
: 细节,都会对雕刻的精度产生影响。仅注入水蒸气这一步,研究团队就进行了无数次试
: 验。
:
: 因而,在冰刻机商业化这条道路上,还有些不少的阻碍需要解决。
:
: 写在最后
:
: 如今,全球仅有两家做冰刻的实验室,其中一家便在西湖大学。没有前人经验作为指导
: ,冰刻机的研发只能摸着石头过河,十分艰难。
:
:
:
: 这注定是一条孤独的道路,而且前路冰刻机前路究竟如何,还是一片未知。
:
: 即便如此,仇旻仍对冰刻技术抱有极大热情,他表示这是项令人激动的新技术。他认为
: ,冰刻技术将解决光刻无法解决的难题,并开辟出全新的科学交叉和研究方向。
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☆ 发自 Android 大灌 20.11.08
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ABCHBC
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发信人: ABCHBC (小李飛飝刀), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Jun 15 13:37:37 2021, 美东)

真正实用的东西,是不会发paper的。

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G99991
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发信人: G99991 (99991), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Jun 15 13:42:38 2021, 美东)

小黄人跟搞工程技术的要论文,跟搞基础研究的要工艺、产品。
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发信人: xinchong (文革余孽), 信区: Military
标  题: Re: 文革中的上山下乡运动
发信站: BBS 未名空间站 (Sun Jan 11 16:11:57 2015, 美东)
好像你是支书似的
G99991 (99991) 的大作中提到: 】
: 好像你妈是知青似的!

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PBSNPR
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发信人: PBSNPR (大刀王五), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Jun 15 13:42:59 2021, 美东)

骗档中央的。

兲朝知识分子胆子大,敢杀党委书记,敢骗政治局。


【 在 antiwsn (antiwsn) 的大作中提到: 】
: 跟当年的DSA一样,学术界搞得热火朝天,工业界看都不看



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ykyh
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发信人: ykyh (可防可控,又快又好), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Jun 15 13:48:08 2021, 美东)

电子束打

LoL

为什么不直接用现成的ebeam lithography

【 在 dhzmvd () 的大作中提到: 】
: 光刻机是中国芯片制造业一大痛点,目前,在EUV光刻机赛道中,仅有ASML一个玩家。
: 然而,受到《瓦尔森协定》的约束,ASML无法向中国大陆出售EUV光刻机。可以说,光
: 刻机的短缺狠狠卡住了中国芯片的脖子。
: 为了实现国产芯片自主可控,不少研究机构开始探索一种绕开光刻机的方法。西湖大学
: 研发的冰式光刻机,便是被其中之一。
: 冰刻机工作原理及过程
: 冰刻机的物理依据十分简单:在零下将近140°的真空环境中,水可以直接凝结成冰。
: 冰刻机便是依据水遇冷凝结的原理,来实现光刻机的功能。
: 据冰刻机研究人员介绍,在样品放入真空设备后,首先要进行降温处理,之后便会注入
: 水蒸气,使得样品上凝华出薄冰,形成一层“冰胶”。
: ...................




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☆ 发自 iPhone 买买提 1.24.11
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Inblue
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发信人: Inblue (随便吧), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Jun 15 21:34:34 2021, 美东)

现在DSA应该快出来了 lam产品线预计可以配合新出来的high NA EUV 把单次曝光干到P
16nm以下

【 在 antiwsn (antiwsn) 的大作中提到: 】
: 跟当年的DSA一样,学术界搞得热火朝天,工业界看都不看




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☆ 发自 iPhone 买买提 1.24.11
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Inblue
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发信人: Inblue (随便吧), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Jun 15 21:36:05 2021, 美东)

因为ebeam litho现在骗不到钱了

【 在 ykyh (可防可控,又快又好) 的大作中提到: 】
: 电子束打
: LoL
: 为什么不直接用现成的ebeam lithography




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alexanderth
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发信人: alexanderth (Alexander), 信区: Military
标  题: Re: 比耗子强一万倍的第一光刻专家毅然归国力助民族产业!
发信站: BBS 未名空间站 (Tue Jun 15 23:31:30 2021, 美东)

DSA是?
【 在 antiwsn (antiwsn) 的大作中提到: 】
: 跟当年的DSA一样,学术界搞得热火朝天,工业界看都不看



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