中科院5纳米光刻技术突破ASML垄断? 研发者:外界误读

撰文: 布蓝
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中国科学院(简称中科院)曾于7月发表一篇报道,介绍研究团队研发的新型5纳米超高精度激光光刻加工方法,引发争议,报道其后被删。对此,相关研究人员近日作出回应。

综合媒体12月2日报道,相关研究发表在国际知名期刊《纳米通讯》(Nano Letters)。中科院官网7月还报道称,研究团队针对激光微纳加工中所面临的实际问题出发,解决高效和高精度之间的固有矛盾,开发的新型微纳加工技术在集成电路、光子芯片、微机电系统等众多微纳加工领域展现广阔的应用前景。不过,这一报道随后在中科院官网被删除。

消息发出后,迅速引发外界关注,一些媒体称此技术可以“突破荷兰光刻机生产企业阿斯麦(ASML)的垄断”、“中国芯取得重大进展”,“中国不需要极紫外光刻技术(EUV)光刻机就能制作出5纳米制程的芯片”。

但对于外界解读,该论文的通讯作者、中科院研究员、博士生导师刘前近日表示,这是一个误读,这一技术与极紫外光刻技术是两回事。

他进一步称,极紫外光刻技术解决的主要是光源波长的问题,极紫外光刻技术是以波长为10纳米至14纳米的极紫外光作为光源的光刻技术。

集成电路线宽是指由特定工艺决定的所能光刻的最小尺寸,也就是通常所说的“28纳米”、“40纳米”。 这个尺寸主要由光源波长和数值孔径决定,掩模上电路版图的大小也能影响光刻的尺寸。目前主流的28纳米、40纳米、65纳米线宽制程采用的都是浸润式微影技术(波长为134纳米)。但到了5纳米这样的先进制程,由于波长限制,浸润式微影技术无法满足更精细的制程需要,这是极紫外光刻机诞生的背景。

而中科院研发的5纳米超高精度激光光刻加工方法的主要用途是制作光掩模,这是集成电路光刻制造中不可缺少的一个部分,也是限制最小集成电路线宽的瓶颈之一。目前,中国国内制作的掩模版主要是中低端的,装备材料和技术大多来自进口。

刘前还表示,如果超高精度激光光刻加工技术能够用于高精度掩模版的制造,则有望提高中国掩模版的制造水平,对现有光刻机的芯片的线宽缩小也是十分有益的。

但是,即便这一技术实现商用化,要突破荷兰ASML在光刻机上的垄断,还有很多核心技术需要突破,例如镜头的数值孔径、光源的波长等。