想到这里,林阳不禁点点头。理论上来说,只要解决了这三个核心问题,要研制出工作精密可靠的光刻机也不是难事。
当然,要做到实际应用还需要考虑更多细节,比如图形缩放系统的设计,光刻时光源的准确控制,光阻层的选择配比等等。但只要有了正确的思路,细节也好解决。
林阳沉吟片刻,继续细化光刻机的设计思路。
首先是缩放系统的设计。光刻绘图需要在硅片上精确描绘出极小的电路图形,但绘图的原图大小与实际比例还有很大差距。为了实现从原图到芯片尺度的精确缩放,需要设计一个高倍率的光学缩放系统。
林阳思索着,这里可以采用多级透镜组合的方案。先用几组缩小型的球面透镜实现初步缩小,然后再通过高倍率的物镜进行二次精密缩小,这样就可以使原始电路图形精确地缩小数百甚至数千倍,投影在硅片上进行曝光绘图。
接下来要考虑的是光源的控制问题。光刻过程需要保证光线的高度平行和稳定,才能描画出清晰的图形。所以除了校准光路的柱镜外,还需要对激光器输出进行监控。林阳认为可以加入自动功率控制系统,实时检测光强波动并反馈调节,保证输出稳定在设定值。
然后是选择光阻材料。光刻所用的光阻层直接影响到图形边缘的清晰度。林阳记得早期光刻使用的是简单的胶片光掩模。为了获得更好的效果,需要研发专门的光阻胶液。这方面可以组织化学专家进行针对性的研发。
此外,还要注意光刻时的温湿度环境控制。图形的精细度非常敏感,需要保持在标准状态之下进行。这需要配备温控系统和气体过滤净化装置,控制车间环境。
把这些关键细节都考虑到位后,光刻机的研制就可谓是万事俱备。林阳已经能够清晰地描绘出整个设计方案了。
当然这些东西只是他之前获得的设备和理论知识。
想要真正的制造，还需要一些准备。
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