看着眼前的光刻机,赵阳激动不已。
光刻机,它利用光的衍射原理,可以在硅片上生成微米级精度的电路图案,这对集成电路的批量生产意义重大。
光刻机的工作原理是,先用超纯净的晶圆作为集成电路的载体,然后在晶圆表面蒸镀一层均匀的光刻胶。
光刻胶是一种感光材料,经过光照射后,可以产生化学变化。
接下来的关键步骤是利用掩膜。
掩膜上面开设有需要在硅片上形成的电路图形的孔槽或透明区域,可以控制光线只照射在特定区域。
制作掩膜需要先绘制精细的电路设计图,然后通过放大、缩小等光学手段,将电路设计图案以相应的比例投影到掩膜上,这样掩膜上的图案就与电路设计一一对应了。
有了掩膜,就可以利用光刻机上的聚光镜头,将紫外线光束经掩膜准确照射到硅片上的光刻胶上,经过显影,原本完整的光刻胶层就会形成与电路设计图案相符的间隔区域和连接区域。
最后,利用腐蚀工艺蚀刻硅片,就可以获得设计电路的物理形态。
可以说,掩膜是光刻机中至关重要的一个部件,它决定了电路图案能够精确地转移到硅片上。
赵阳打量着眼前这台外形简朴的设备,内心澎湃万分。
作为第一代光刻机,它的光学系统和机械结构都还比较简单,但却蕴含了巨大的潜力。
有了这台光刻机,再配合精心设计的掩膜,他就可以开始实践集成电路芯片的制造了。
在小世界加工厂里,赵阳马上开始着手设计自己的第一枚芯片。
根据光刻机的技术指标,他打算设计一款 10微米工艺的小型芯片。
之所以选择 10微米,是考虑到这台光刻机属于第一代,分辨率和对准精度还有限。
但即便是 10微米,在这个年代也已经相当先进了。
实际上,在这个年代种花家的集成电路技术并不落后,光刻机的研制也起步很早,