马斯克：星链Beta测试将于今年夏天结束
06-17
爱集微12月1日——大家的朋友圈都充斥着国产光刻机。
不知道为什么的人从一开始就这么厉害。
我国很快转而指责中国科学院。
光电技术研究所（以下简称光电研究所）诈骗资金。
那么，这款自主研发的超分辨光刻设备到底是真牛逼还是吹牛呢？首先我们来了解一下这款设备的概况。
重新审视原报告的核心内容，文章提到光刻机在nm光源波长下单次曝光最大线宽分辨率为22nm。
该项目原则上突破了分辨率衍射极限，建立了高分辨率、大面积纳米光刻设备的研发新路线，并绕过了国外相关知识产权壁垒。
光电子所通过的表面等离子体（SP）超分辨光刻设备打破了传统路线格局，形成了具有完全自主知识产权的新型纳米光学光刻技术路线。
它为超材料/超表面新技术、第三代光学器件、通用芯片等变革性领域的跨越式发展提供了制造工具。
该项目副总设计师、中科院光电技术研究所研究员胡松在接受采访时表示：这相当于我们用一把很厚的刀刻出一条很细的线。
这称为突破分辨率的衍射极限。
因此，它也被称为全球第一台分辨率最高的紫外超分辨光刻设备。
我们重点关注这些关键词：分辨率衍射极限、纳米光源、分辨率达到22nm、表面等离子体（SP）超分辨率光刻。
吃瓜群众第一次看到分辨率为22nm的nm光源，纷纷批评：一般来说，nm光源都是22nm和这一代10nm用的。
明年EUV应该会使用13.5nm光源。
这个nm光源可以用来产生10nm吗？分辨率的衍射极限是多少？ 2007年，德国物理学家恩斯特·阿贝和卡尔·蔡司公司首次计算出了衍射引起的分辨率极限。
计算公式为：d=λ/2nsinθ。
d 是分辨亮点的最小距离，nsinθ 是数值孔径，λ 是波长。
结合瑞利准则，当一个像点的中心落在另一个像点的边缘时，即使两个像点刚好能够分辨，衍射极限也可以表示为：d=0.61λ/N.A。
以高倍物镜N.A.的最大值为1.5，蓝光（波长nm）显微镜的分辨率约为nm。
因此，我们无法提高显微镜的分辨率，这限制了我们利用光创建更小的纳米结构的能力。
因此，根据这个公式，提高光刻极限只能通过减小波长或增大数值孔径来实现，但两者都有各自的瓶颈。
例如EUV采用13.5nm光源，但光源的功率、稳定性、配套光学器件等都是难题。
当前半导体制造中使用的主流光刻机基于纳米波长浸没式光刻。
如果将光盘浸入水或油中进行读写，数值孔径可以进一步提高，但也面临限制，成本也越来越高。
来得越来越高。
不难看出，由于传统光刻机理论波长与分辨率的限制关系，在实现50nm以下的光刻工艺节点时，业界面临采用短波长光源技术路线，导致极复杂的光学系统、材料和工艺不一致。
存在兼容性、研发成本高等技术障碍。
因此，业界迫切希望找到一种新的光学光刻技术，突破衍射极限的分辨率限制，实现远小于长波长光源下波长的超分辨率光学光刻，从而解决理论和技术上的难题。
当前光学光刻的困难。
表面等离子体用于光刻，最早的论文应该可以追溯到1998年。
根据知乎用户蜗牛君的解释，表面等离子体是指局域于材料表面的一种特殊电磁波。
随着距材料表面距离的增加，它迅速衰减。
它通常被认为是波长级别以上的区域。
它不再存在了。
表面等离子体波虽然被其他电磁波激发，但波长被大大压缩，压缩的比例取决于材料的电磁特性等参数。
这意味着，使用表面等离子体波进行光刻时，原则上不再受到传统衍射极限的限制。
事实上，超分辨率光刻有很多正在研究的方向。
除了表面等离子体之外，还有泰伯光学、全息术、双光子、光子能量叠加等技术。
其中一些已经拥有商用设备，而表面等离子技术首次真正制成模制器件。
因此，虽然这个装置只是一个主机，还存在技术上的局限性，但也是一个重大的进步。
以目前的表面等离子体技术水平，该设备只能产生周期线和点，无法产生复杂IC所需的图案。
以光电所目前的技术实力，尚无法实现IC制造所需的超高精度对准技术。
因此，这项技术短期内还无法应用于IC制造，更不能像某些媒体所写的那样撼动光学行业。
刻印巨头ASML在IC制造领域毫无作为。
现阶段其应用前景仅限于光栅、光子晶体等周期性结构。
当然，这些设备本身就已经相当重要了（特别是对于军事应用而言）。
也有专业人士表示，对于MEMS等密度要求不高的器件或高频大功率放大器、蓝光LED等独立器件来说，采用nm光源实现22nm分辨率还是很有吸引力的。
相比之下，同样使用纳米光源的掩模对准机只能达到1um的分辨率。
它可能成为EBL（电子束光刻）的有益补充和增强。
电子束光刻的一个主要缺点是它一次只能蚀刻一个区域并且不能并行化。
表面等离子体光刻可以使用探针阵列进行同时写入。
此外，成本肯定比 EBL 低得多。
据悉，光电所项目主要负责人之一刚刚澄清，该设备只是原理机，在视场角方面无法与主流商用ArF浸没式投影光刻机相媲美，产量、套印精度和生产率。
，几乎没有可能用于IC中替代投影光刻，但可以用于除无法承受投影光刻的IC之外的纳米加工。
该原型机可以实现小批量、小视场（几平方毫米）、工艺层数少且重叠精度低、良率低、基板尺寸小（4英寸以下）和生产率低（每小时几片晶圆）。
特殊纳米器件加工。
知乎光电研究所的一位用户透露，该设备实现了22nm激光束（国内绝对领先，但国际绝对落后）。
它可以制作简单的线条、点和光栅元件，但用于芯片光刻工艺。
如此复杂的IC制造是完全不可能的。
它比画一条简单的线要困难十万倍，因为它还需要高精度的镜头和高精度的对位技术。
他表示，这个设备项目原本并不是用于芯片光刻工艺，光电所也没有公开过这一用途。
它被外行和媒体误解，认为这是用于芯片制造的光刻机。
他强调吃饭要一口一口地吃，光电子研究所已经是全国最好的了。
网友罗健表示，在光电所度过了13年，他的青春时光都在那里度过。
我也走进实验室磨砺了7年的剑。
中科院光电研究所做事底蕴深厚。
相对而言，一线科技人员的薪酬也很低。
所发布的照片??仅供摆拍。
不用担心口罩。
至少让科研人员露个面吧。
不要总是让世人知道演员的家庭事务。
没有人关心真正从事科学研究的国家栋梁。
网友月光认为，由此获得的技术积累比原型机本身更有价值！高均匀照明、超分辨率光刻镜头、纳米级分辨率聚焦和间隙测量、超精密、多自由度工件台和控制等关键技术。
网友杨根森认为，我们先解决0-1，再解决1-。
我们不能因为暂时拿不到，就认为它未来就不能量产。
大家都同意从原型到产品还有很长的路要走，所以我们不得不否认这一点。
原型存在吗？其次，光刻机性能比国外差。
首先，我们承认，目前我国在光刻机领域与国外还存在差距。
但因为差距，我们不会自主研发光刻机，会不会被外国人垄断？ ？答案是不言而喻的。
也许这些年来大家都被各种骗局吓到了，但看问题的时候，最好不要戴有色眼镜，尽量宽容，深思熟虑，实事求是。
我们落后于人家，但暂时没有成绩并不意味着大家都在磨蹭。
结果论本身并不是一种科学态度。
我们一开始就不接受直接定性，也不接受所有科研人员都会被一棍子打死。
抛开不专业、有偏见的唯恐乱报道，排除光电有意无意误导的可能性，未来很长一段时间我们或许都无法打破ASML的垄断，但我们也需要冷静地看待结果，为实质性进展鼓掌。
没有必要自吹自擂，没有必要习惯成见，更没有必要贬低自己。
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