第六十章 明珠（2/2）

总不能什么都让竞株同志从零开始，作为先辈，林双芝觉得，她得先给竞株同志做点儿基础性工作。所以，就着眼前他们努力数年，才达成的技术成果，国内第一部接触式光刻机，她很有些感慨的开口。

“光刻机算是我的老本行，我抛砖引玉，先给大家浅谈一下光刻工艺的原理，光刻机刻制的电路是通过在导电材料上施加光刻胶，然后利用紫外线曝光和蚀刻的方式来形成导线和电子器件的图案。

大家可以想象一下胶片照片的冲洗，掩膜版就相当于胶片，而光刻机就是冲洗台，它把掩膜版上的芯片电路一个个的复制到光刻胶薄膜上，然后通过刻蚀技术把电路“画”在晶圆上。

这些导电材料可以是金属或者半导体材料，它们在电路中起到导电的作用。所以，光刻机刻制的电路是能够导电的，这样能够大幅度减少各种复杂线路纠缠，

制作集成电路芯片，我们首先要有能把电路图的片状材料，现在国际主流，是以高纯度硅晶圆片作为芯片加工材料。

有了材料，我们就像木匠，需要找到称手的工具来雕刻图案，要制成内部结构复杂且极其微小的芯片，对加工工具的尺寸要求极高。光刻机就是用光作为这把刻刀，利用短波长的光来实现极其精细的加工。

我们希望通过光学曝光将图纸上设计好的电路图案转移到硅晶圆上，但是光不能对硅材料产生影响，所以需要借助一个中间材料，也就是能直接和光相互作用的光刻胶。

要让光实现图案的信息的传递，可以利用将光完全挡住或完全通过的方式产生明暗图案。光通过带有电路图案的挡光掩模版，可以复制掩模版的图案信息，最后和硅晶圆表面上均匀覆盖的光刻胶相互作用后，硅晶圆上出现了我们需要的图案信息。

光刻胶是光刻成像的主要承载介质，分为正胶和负胶，曝光区域更容易在显影液中溶解的为正性光刻胶，曝光区域更不易在显影液中溶解的是负性光刻胶。

假设使用的是正性光刻胶，当曝光过程结束后，显影液能够溶解暴露在光下的光刻胶。接着再用化学物质溶解裸露的硅晶圆，遗留在硅晶圆表面的光刻胶能起到保护硅晶圆的作用，这就是刻蚀过程。”

金属薄膜沉积在硅衬底上预先刻蚀出的沟槽中，从而代替了电路连线，而每一个节点则是硅基底上通过离子注入制作的晶体管。这是一个复杂的难以想象的系统工程，蚀刻，光刻设备的一点点的技术壁垒，他们在一直努力进行攻克与突破。

作为国内光刻机研发团队的领军人物和设计者之一，林双芝对这台光刻机的设计、制造中的每一个环节和每一个部件都了然于胸。

这是国际高精端技术，她归国以来，从最基础的理论开始，到一步步想办法实现技术，最终在多重努力以及大家的配合下，让国内有了光刻机技术，从而成为世界上少数拥有光刻机制造技术的国家。

她在光刻机研发上，深耕多年，最希望，能够看到更进一步的发展。目前的科研环境艰难，在来这里之前，她其实对于下一步的研发方向还没有太明确的进展，但是，如今，有个人如明珠一般，让她看到了未来熠熠生辉的闪亮希望！