第407章 出题与解题(1 / 2)
第407章 出题与解题
「林总,我想向您再三强调,佳能的NIL技术拥有极大缺陷,它绝对不像佳能所宣传的那样友好!
它存在着至关重要,几乎,在我看来无法解决的缺陷!」
申海交通大学,前沿技术中心,此次带队前往霓虹栃木县的宇都宫市,负责从佳能光学技术研究所全套接收NIL技术的陈磊博士说道。
陈磊博士,是华国顶尖凝聚态物理领域的专家,此前在阿美莉卡的德克萨斯州电子研究所工作,是华国花费大力气才引进回国的人才。
也是在座众人中,唯一和佳能的NIL光刻机实际接触过的华国工程师。
佳能在2023年10月正式宣布推出其首款用于商业化生产的NIL设备FPA-1200NZ2C,并成功交付给铠侠丶SK海力士等存储大厂以及阿美莉卡的研发机构。
让设备可以在客户的工厂里进行验证丶测试和工艺磨合。
其中阿美莉卡负责接收NIL设备的就是德克萨斯电子研究所,它也是阿美莉卡半导体研发联盟的核心成员之一。
而德克萨斯电子研究所拿到这台设备,不是用于生产,而是用于先进半导体的研发和原型制作。
林燃点了点头,示意陈磊继续说下去。
这还是这位NIL领域唯一的华国工程师回国后,他第一次见到对方。
毕竟林燃太忙,才回申海,陈磊也才回国。
陈磊深吸一口气,点了点头。
他摘下眼镜,用绒布仔细地擦了擦,这个习惯性的动作让他纷乱的思绪重新变得清晰有序。
「好的,林总。」他重新戴上眼镜,目光扫过在场的每一个人。
「首先,我要承认,佳能的宣传并非谎言。
在理想条件下,N-IL确实能做到他们所说的一切。
我甚至亲眼见过,在他们的实验室里,用NIL技术压印出的单层晶圆样品,其精度和良率都达到了惊人的水准。
但这就像是概念跑车,在专业赛道上能跑出破纪录的速度,可一旦把它开到城市拥堵的街道上,它可能连一辆普通的家用车都不如。
它的缺陷,不是出在上限,而是出在下限,出在从实验室走向大规模量产的每一个不起眼的环节里。
我把它总结为以下几点,首先是我认为最要命的,我称之为缺陷瀑布。」
这个词一出口,就引起了一阵小小的骚动。
中芯国际的代表梁孟松显然对缺陷这个词很敏感,他马上皱起了眉头。
陈磊伸出一根手指,语气变得无比严肃:「传统的光刻,无论是DUV还是EUV,都是非接触式的。
这点在座各位我相信都非常清楚。
光穿过掩膜版,投射在晶圆上。
即使掩膜版上有一个尘埃,经过光学系统的缩小,对单个晶片的影响也相对可控。
但NIL是接触式的,是物理压印!
这意味着,只要有一个纳米级的颗粒掉在模板上,或者在压印过程中产生,会发生什麽?」
他停顿下来,让所有人有时间能思考这个问题。
「结果就是,这个缺陷会被模板像图章一样,盖在它接触的每一个晶片单元上。
更可怕的是,这个颗粒可能会污染模板,让模板本身成为一个污染源,在后续的每一片晶圆上,不断地丶重复地复制这个缺陷。
这不是一个点的问题,而是一条线的丶一个面的灾难。
我们称之为Defect Propagation,缺陷传播。
在德州电子研究所,我们曾经有一个项目,就是因为一次微小的污染,导致连续报废了13片晶圆,直接损失超过80万美元。
佳能的解决方案是什麽?加强清洁,实时检测。
但这背后意味着生产线需要频繁地停机丶检测丶清洗模板。
其损失的产能和时间成本,会疯狂地吞噬它在设备采购上省下的钱!
这就是缺陷瀑布,一旦开闸,瞬间冲垮你的良率和成本防线。」
陈磊继续说道:「然后是材料学的黑箱。
NIL技术的核心,除了设备,还有一样东西,光刻胶,或者说,他们称之为树脂。
这已经和我们过去理解的光刻胶有本质的区别。
这种树脂的配方是NIL工艺的灵魂。
它的粘稠度丶流动性丶固化速度丶与模板的剥离特性,每一个参数都直接决定了压印的成败。
而这个配方,是佳能的绝对机密,是他们与合作的化学企业共同开发的,这意味着什麽?」
陈磊的目光变得锐利起来:「意味着我们一旦选择了NIL路线,就不只是买了一台机器,而是将自己捆绑在了佳能的生态系统上!我们必须持续购买他们指定的丶昂贵的丶专利保护的树脂。
我们想自己研发替代品?难度极大,因为我们不知道他们的机器参数是为怎样的树脂特性服务的。
我们想更换供应商?对不起,别的供应商没有经过佳能的验证,出了问题他们概不负责。
林总,您明白吗?我们这是从ASML的硬体垄断,跳进了佳能的硬体加耗材的双重锁定里!这在战略上是极度被动的。
当然这次他们会转让技术,我们受到的限制就只有耗材,可这也同样严重。
我们很难绕开耗材,这是他们二十年的积累,只有靠时间磨,别无他法。」
一位随行的技术官员忍不住开口问道:「陈博士,那套刻精度呢?佳能展示的数据,他们的层间对准精度非常高。」
陈磊看向他,摇了摇头:「这正是接下来要说的第三个陷阱,累积误差。
是的,在少数几层的迭加中,NIL的套刻精度看起来很美。
但逻辑晶片的制造,动辄需要几十上百层的迭加。
NIL是物理接触,每一次压印和脱模,都会在晶圆上产生微米级的应力形变和热量变化。
这种形变极其微小,在第一层丶第二层,你几乎无法察觉。
但是,当迭加到第30层丶第40层呢?
这种微小的误差会像滚雪球一样被放大,最终导致高层级的电路对准出现灾难性的偏差。
这就好比用一套有微小误差的模具去盖一栋百层高楼。
盖到第十层,看起来还很完美;盖到第五十层,问题开始显现;等到封顶的时候,整栋楼可能已经扭曲倾斜,摇摇欲坠。
佳能给我们看的,永远是前十层的完美景象,但他们不会,也不敢给我们看封顶之后的样子。
因为在德州,没有任何一家顶级逻辑晶片公司,敢于将NIL技术用于超过20层的关键制程。
佳能之所以愿意出售这套方案,恐怕.」
陈磊提出的这三大陷阱,缺陷瀑布丶材料学黑箱和累积误差,它们环环相扣,从工艺丶成本,到战略安全,再到最终产品的可靠性,构建了一个看似完美的技术方案背后存在的缺陷。
同时也让在座各位感慨,对方不愧是唯一了解NIL技术的专家,说的直击重点。
林燃摆了摆手:「陈博士,我知道了,这些都是小问题。
你放心,你需要的就只是去那,把他们的东西学会,然后带回来。」
陈磊轻声道:我之所以能回来,是因为在阿美莉卡的那个圈子里,我,以及和我一样的华人科学家,永远是外人。」
他顿了顿,似乎在组织语言,将那些压抑在心底许久的话,用最平静的方式说出来。
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