第一百八十五章 光刻機的難題
時間在什麽時候流逝的最快?
毫無疑問,那就是在你沉浸在某件事的時候。
這個時候,你完全沉浸在其中,絲毫感受不到時間,隻有一心解決現在擺在自己麵前的東西。
而馮木就是這樣沉浸在了光刻機的書籍當中,開始認認真真的思考和研究這方麵的知識。
不得不說,光刻機和芯片果然是兩個完全不同的領域,其中的難度完全不同。
如果說芯片的難度是如何創造出一個新的架構,那麽光刻機就是為了實現這個架構。
簡單來說,芯片架構工藝就是設計圖紙,而光刻機就是製造商。
而現在國產光刻機雖然已經達到了12nm的工藝,但是在芯片領域還是有些不夠。
隨著芯片越做越小,那麽就倒逼的光刻機做的越來越極端。而線條如果細到一定的程度,那麽投影就會模糊,但是芯片上顯然不允許這種情況的發生。
而要清晰投影,那麽就要求線條的粗細不能低於光波長的一半,故而10nm以下的線條,就需要采用波長為13.5nm的極紫外光源。
但是,穩定的,大功率的極紫外光源製造是極為困難的,這是光刻機製造的第一個難題。
第二個問題則是需要高精度的對準係統。要知道但凡機械運行,必定會產生機械摩擦,而一旦產生機械摩擦,那麽就會不可避免的造成磨損,一旦磨損,那麽就會導致對準係統產生問題。
如果是在大型機械上,這些磨損造成的偏差自然可以說是忽略不計,但是在光刻機中,所需要的可是納米級的精度,這樣的情況下,一點點磨損,那所帶來的誤差可是無可計量的。
而這些問題都是橫亙在國家光刻機技術突破麵前的大難題。
自己的前輩們不知道想過多少辦法,采用多少實驗,但是依舊沒有辦法突破這個封鎖。
“走吧,去吃飯吧。這些問題不是一時半會就能解決的。”葉良臣來到馮木旁邊,看到馮木雙眼緊緊的盯著書上的資料,顯然是全副心神都沉浸在其中了。
“哦哦!”聽到葉良臣的招呼,馮木這才反應過來。
“葉師兄,我有個問題想請教你。”馮木和葉良臣走在去往飯堂的路上,馮木突然開口說道。
“哦?愚蠢的學弟啊,你有什麽無知的問題需要來請教全知全能的我?你可以盡情向無所不知的我發問。”葉良臣聞聽此言,轉頭看向馮木,用一種居高臨下的語氣說道。
“……”
盡管和葉良臣相處時間也不算短了,但是葉良臣這時不時發病,實在還是讓人有些受不了。還好和葉良臣出來的時候,時間算是比較晚,許多人都吃完飯回宿舍了,不然馮木可不敢保證自己會不會遠離葉良臣。
馮木黑著一張臉問道:“葉師兄,我看書上說光刻機的製造需要避免機械摩擦,但是光刻機本身就是一種機械,怎麽可能避免呢?國外是怎麽做的呢?”
“這種問題的解決,大部分公司都是保密,畢竟這已經算作是光刻機製造的核心技術了。不過有一家能夠製造5nm光刻機的公司倒是有說過他們處理這個問題的方法,那就是采用全氣動軸承設計。將機械運動之間的摩擦用空氣代替,所以就有效的避免了由於軸承機械摩擦所帶來的工藝誤差。”葉良臣聽到馮木的問題後,先是一驚,隨後就認真的回答道。
“空氣!”聽到葉良臣的回答,馮木忍不住為想出這個方法的人拍案叫絕!
要知道空氣是屬於那種一直處於不增不減的狀態,采取空氣減少摩擦,那麽就近乎於沒有摩擦。
同種介質,並且處於同一宏觀狀態下,其中即便發生形變,也是在微觀狀態下發生形變,而這個微觀的形變也達不到影響芯片製造的程度。
畢竟一個分子的直徑大約就是零點一納米罷了。
而平常機械摩擦主要是由於兩種宏觀物質,本身的摩擦係數不同,從而進行機械運動的不可避免的就會產生機械摩擦,至於空氣阻力,在這種極為微小的機械運動中,卻是幾乎可以忽略不計了。
“你別以為你知道采用空氣就可以,其中還有很多難題沒法解決。”看到馮木一臉驚歎的樣子,葉良臣也是忍不住提醒道。
“我知道。”馮木點了點頭,示意自己自然是明白。
全氣動軸承設計,那麽其中的設計工藝該如何設計呢?機械進行運動的時候,又如何提供能量呢?如果依舊是采用現在普遍的銅線進行傳遞能源,也是會有損耗,一旦有了損耗,那麽機械運動就會出現誤差。
而光刻機最重要的一點就是不能出現誤差,要求絕對的精準!
“不要急,我們總會能想出新的方法的。”似乎是害怕馮木就這樣意誌消沉的沉淪下去,葉良臣趕忙開口安慰道。
隻是這句話的可信度到底有多高,兩人心中都是極為明白的。
“嗯嗯,,我也相信我們一定可以製造出獨屬於我們國家的光刻機製造技術。”馮木也在給自己打氣。
“好!”葉良臣自然不會打擊馮木的積極性。
兩人進了飯堂以後,葉良臣點了一份牛肉拉麵,馮木則是更加習慣吃米飯,於是點了一份黃燜雞米飯。
兩人在飯堂的餐桌上,相對而坐,默默的吃著飯。
而馮木則是開始在弊站裏麵開始搜索,看有沒有關於光刻機成熟的,甚至是超越國外設計的完整設計圖。
在弊站中搜索光刻機設計圖的時候,唰的一下,就挑出來許多信息。
馮木開始在這樣排列好的信息裏麵開始尋找,馮木先是看到葉良臣所說的全氣動軸承設計的光刻機設計圖。
隻不過按照弊站中的描述,全氣動軸承設計的光刻機即便是發展到最巔峰,也隻不過能夠達到2nm製程工藝,然後就無法繼續突破了。
畢竟空氣也是有影響的,隨著精度的不斷推進,空氣的影響也就愈發明顯了。