極紫外光刻技術的另一大瓶頸無疑就是光刻膠了。
目前的行業現狀是,半導體材料的供應都是十分集中的,而光刻膠技術算是全球集中度最高,並且壁壘也是最高的材料,被日本和北美合計佔領了95%的市場份額。
三星電子半導體固然牛氣哄哄,也卻是很有實力,但實際上得看日本人的臉色,如果日本的半導體材料商在材料這塊卡一下,三星半導體就要趴窩。
休息室裡正在進行臨時的技術交流探討,一位負責光刻膠技術的工程師有條不紊的說道:“在248奈米和193奈米的光刻中,主流有超過二十年之久都是使用有機化學放大光刻膠CAR,這是一種用來製作圖案成型的光敏聚合物。”
在極紫外光刻機下,光子專機CAR光刻膠併產生光酸,之後CAR光刻膠在曝光後的過程中進行光酸催化反應,進而產生光刻圖案。
原理就是這麼個原理。
那名工程師繼續道:“把CAR光刻膠用於極紫外光刻技術上,但因為光源能量大幅度增加了,之前的實操結果顯示會出現不同且複雜的結果,進而影響晶片的良品率。”
羅晟點點頭,說道:“到了EUV技術節點,這個不單單是我們的問題,競爭者也一樣會遇到類似問題,還是得開拓新思路,想來當前業界其它的半導體裝置、材料商都會想盡各種方式,或者提出新的光刻膠技術解決方案,讓極紫外光刻技術可以持續使用,從而延續摩爾定律的壽命。”
剛剛那名工程師再次說道:“新思路方面,我們專案組有多個團隊針對新的EUV光刻膠在進行多種方向的嘗試,例如仍然是液態式的金屬氧化物光刻膠,還有乾式的光刻膠等方向的研發。”
羅晟想了想沉聲道:“不能我們自己悶聲幹,新的EUV光刻膠技術最好是百家爭鳴,利用養蠱策略養出一個光刻膠領域的ASML來。”
聽到這話的李淳勝旋即搭了一句:“那得付出好幾倍的成本。”
羅晟攤手道:“在半導體這一塊已經投入了這麼多,除了硬著頭皮往死裡氪,沒有退路可言。”
說到這裡旋即看向李淳勝問道:“對了,半導體光刻膠這一塊國內現在有哪些供應商?”
李淳勝:“有好幾家,只不過他們現有的技術和市場份額跟國際頂尖水平相比差的不是一丁半點,相對來說比較知名的幾家光刻膠廠商分別科華、晶銳、南達光電、容達感光、申城新陽這幾家。光刻膠研究這一塊,蔚藍海岸實驗室都跟著幾家廠商有技術上的交流。”
羅晟點點頭沒有多說什麼,旋即看向剛剛那位光刻膠專案負責人問道:“新思路方面的具體進展有哪些?”
“專案組正在開展負性光刻膠課題論證研究,其分子大小是CAR有機光刻膠的五分之一,重點是光吸收率可以達到CAR的四到五倍,超算驗證結果顯示能更精密、更準確的讓電路圖成型。”
羅晟從內部資料庫檢視了一下,自顧自地點頭道:“乾式光刻膠技術可以重點投入,這種全新的EUV乾式光刻膠技術,取代傳統的CAR光刻膠對於半導體工藝的演進大有可為,可能會是一個巨大的突破點。”
這個新技術的優勢在於提升極紫外光刻技術的敏銳度和解析度,更可以減少原本五到十倍的光刻膠使用量,在成本節約上帶來顯著成果。
新的技術節點下誕生的晶片,成本是很高昂的,尤其是前期階段。
在當下業內以有機化學放大光刻膠CAR和無機光刻膠nCAR為主導下,都是採用液態光刻膠技術,研究新型EUV光刻膠技術不只是蔚藍海岸實驗室,海外的廠商都在積極推進新技術的開發,畢竟極紫外光刻技術是大趨勢,這是不會改變的事實了。
但只有蔚藍海岸實驗室的新型EUV光刻膠技術是基於乾式沉澱的技術,這一點算是獨創技術。
目前主流的光刻膠技術是CAR,也即是把液態光刻膠搭配塗布機裝置旋塗到晶圓上,在使用溶劑曝光後再去除掉。
而蔚藍海岸實驗室的這種新式技術有別於傳統液態光刻膠塗布方式,改在腔體中進行化學反應,讓乾式光刻膠在化學氣相沉積或原子層沉積裡製造,之後再以刻蝕工藝去除掉。
這樣的優點在於可以提升成像的敏感度、解析度和極紫外光刻曝光的解析度。
更重要的是可以改善工藝晶圓的成本,這些優勢都是更先進的工藝的體現。
羅晟關閉資料面板,把工作電腦放一邊,說道:“只要乾式光刻膠技術搞定了,我們就可以與日本裝置材料產生形成兩個陣營了,可以衝破既有的半導體技術規則,這非常關鍵,整個產業也會帶來深遠的改變。沒什麼好說的了,我們已經投入了這麼多,除了勝利,沒有第二條路可以選擇。”
在場的每一個人都默默的點頭,也是戰意勃發,眼下的突破給了團隊巨大的信心。
的確是除了勝利,沒有第二條路可以選擇了,也相信必然取得勝利。
臨時的會議探討結束了,羅晟親自拍板給蔚藍海岸實驗的光刻膠專案組再額外撥款了4.5億元人民幣,加快研發進度,多線並行。
離開蔚藍海岸實驗室,半小時後羅晟把姚建鴻叫到了他的辦公室。
“紫星光刻機該問世了,一旦正式曝光出去不單單是國產積體電路領域會掀起滔天波瀾,全球積體電路產業都會掀起劇烈的震盪,行業格局進入重新洗牌的局面,業內局勢動盪是必然的。”
羅晟互摸著手指如是說道,頓了片刻又說:“光刻裝置的突破自然是前所未有的勝利,但對於整個半導體產業鏈來說,高階區我們還是沒有打通,60%的技術環節仍然受制於人,但蔚藍海岸的產品線不能斷,簡而言之我們還是需要外國的晶片供應一段時間。”
現在是花錢如流水都不能有效的形容了,蔚藍海岸的收入不能出現斷崖式的崩盤。