第二百八十四章 技术路线
小说：千禧年半导体生存指南作者：乌鸦一号字数：4863更新时间 : 2023-08-30 00:14:28
媒体总是喜欢给枯燥无味的技术突破通过各种具有象征性意义的关键节点进行概括，浸没法就是后世芯片技术发展中经常被提起的关键节点。
在此之前还属于业内追赶者地位的ASML借助浸没式光刻机成功实现了技术上的反超，并且反超之后再也没有被其他厂商超越过。
回到2003年的时间节点，没有被林本坚极力坚持下，ASML没有考虑浸没式的路线，而是继续坚持之前的干式光刻机的研发。
和后世相同的点在于，有阿美利肯资本主导，ASML、台积电和英特尔这三家厂商联合在了一起，推动光刻机的研发，缺少林本坚这一灵魂人物，他们的技术路线依然是干式光刻机。
周新在回华国的飞行途中，对于这个问题进行了深度的思考。
浸没式光刻机从技术上来说只是简单的一句话，但是落地中间实际上还是有大量的技术研发工作要做，并不是说我加一层液体在中间这么简单。
从干式光刻机到浸没式光刻机是技术路线的掉头，新芯完全可以成为这一技术路线的先行者。
做先行者，做出成绩来之后确实会被同行学习你的先进经验，浸没式光刻机的技术路线被证实后，大家都会朝这个方向走。
新芯光刻机的技术优势无法保持太长时间，但是先行者的好处也很明显，那就是可以拥有在浸没式光刻机中间的部分关键专利。
掌握关键专利，一是可以靠关键专利收费，二是在未来这是钳制海外试图把华国企业从芯片产业链中踢出去的利器。
华国企业在芯片先进制程上下游掌握的不可替代关键专利越多，未来主动权越大。
这层膜迟早会被揭开，与其等别人来揭示不如自己利用它换成握在手里的优势。
周新想好之后，在张江高新园区属于新芯的整片办公区里找到了林本坚。
新芯或者说周新全球芯片产业的核心就放在申海，因此申海在各类资源上对张江的倾斜可以说是非常明显。
在那个年代，户口是有指标的，即便是大型央企想要落户申海，也是有指标限制的，新员工需要入职满多少年才能排到，但是新芯每年的指标可以说是没有限制，即便是基层员工最多等两年就能轮到。
申海关于落户一直要到2021年才陆续放开，985硕士或者申海本地的985本科就能直接落户申海，属于是把门槛降到比燕京低了一个档次。
对于华国人来说，户口关联着养老、医疗、教育等多个因素，申海能在这方面给予新芯这个力度的支持，更别提在土地、水电、金融等领域的支持了。
老实说申海的地方银行和金融类企业很想放款给新芯科技，问题是新芯科技这方面的需求不大。
至于土地方面，正是因为新芯在张江，帮助张江片区的房价几乎是每年一个样，每年上一个台阶。当下地方政府已经开始依赖土地收入了。
更别提新芯在张江带动的上下游产业链，创造的就业岗位了，因此张江直接批了一整块地给新芯，新芯相当于在张江高科技园区的范围里建了自己的产业园。
这块产业园目前不仅新芯自己在用，同时还把部分闲置的区域租给了其他芯片公司。
“林叔，我认为浸润法会是一个可行的技术路线，和现在的干式光刻机相比，在曝光区域和光刻机透镜之间充满水，可以利用折射让光源的波长更短。”
经过这三年的一起工作，周新和林本坚之间建立了充分的信任基础，因此像这种技术机密他能直接告诉对方。
信任基础是一方面，另外双方的利益通过新芯半导体高度绑定又是另一方面，周新不仅给了林本坚新芯光刻机的股份，还考虑到新芯光刻机在短期很难创造效益，甚至因为阿美利肯的打压长期都无法创造效益，因此除了新芯光刻机股份之外，还给了对方新芯科技芯片代工这一板块的期权。
这是台积电绝对开不出的待遇。
林本坚听完后说：“我本来也打算和你说我的想法，我正打算和新芯光刻机的同事们一起写几篇论文发给你，说服你选择浸没式，好吧你叫浸没式，其实我们打算叫它湿法光刻机。”
是的，林本坚也打算在新芯光刻机130nm制程工艺的光刻机上采取浸没式的技术路线。
周新听完后倒也没有特别惊讶，作为光学领域的顶级牛人，林本坚能想到湿法并不奇怪，周新问起另一个问题：“为什么要争取我的同意？
之前我们在沟通要做光刻机这件事的时候，不就说好了，我不会干预新芯光刻机的经营，经营全权交给你吗？”
林本坚点头：“之前我们确实是这样沟通的，但是现在情况又不一样，要走湿法光刻机的路线，是在和全世界为敌。
我们需要说服光刻机各种元器件的供应商，尤其是蔡司，和我们配合，我们做过湿法光刻机的预研究工作。
和干式光刻机相比，我们需要改变镜头组，之前的透镜组合可能无法满足我们的需要。
中间还涉及大量的技术性工作，比如说水放进去之后空气可能会产生气泡，水必须非常均匀，但是实际上会有光照到水上，光照到水上会产生温差，温差就会导致水不均匀。水不均匀会进一步影响到成像。
中间有大量技术性工作要做，新芯光刻机的体量太小，过去的时间里业内在干式光刻机领域投入了超过十亿美元的研发费用，我们现在相当于完全另起炉灶。
湿法光刻机是否真的能达到我们预期的效果，我不确定。
这是赌上新芯光刻机的命运。”林本坚眼神中展露出从未有过的认真。
这么说，这条技术路线赌赢了，手握大量技术专利，即便再通过瓦森纳协定卡脖子，一来可以出售专利给其他光刻机公司，然后继续在这一技术路线上继续研发，积累技术优势，构建自己的专利墙。
二来其他公司到时候做转向的时候，ASML、佳能、尼康处于同一起跑线，ASML不会那么快形成垄断，新芯光刻机能买到一些技术。
周新听完后想起原时空中林本坚在台积电工作的时候坚持要走浸没式光刻机路线，也没有听说当时林本坚经历过如此激烈的内心斗争啊。
周新再一思考，觉得是因为之前属于是帮台积电打工，自己无论干的怎么样拿的都差不多，自然会有学术上的坚持，赌性会更强，输了自己的损失有限。
现在新芯光刻机也有他的一份，技术路线一旦选错，失去的时间可再也回不来，损失是自己的。
周新在思考，林本坚见对方不说话，继续说：“其实我一直很犹豫，因为干式光刻机大家都在走这条路，业内的同行业公司他们都是研发干式光刻机。
没有谁考虑过湿法光刻机，一来是因为湿法光刻机是一个很冷门的技术路线，麻省理工学院林肯实验室的斯威特克斯和罗斯柴尔德两位研究员做过类似的研究，他们尝试过各种液体，都不太合适。”
周新打断道：“要用水，水的折射率是最合适的，只有水可以。”
林本坚鼓掌：“不愧是Newman，在一切事物上都是如此敏锐，没错我们也发现水才是最合适的。
因为水是半导体生产中要用到的大量液体，不存在接受度的问题。
而且我们在做预研究的时候测过水的折射率，1.46，这个折射率很合适，现在193纳米的波长通过水折射之后可以变成132纳米，直接跳过了157纳米，避开了这个困难，这真是上天的奇妙安排。”
为什么说157纳米是困难的，因为波长在193纳米的时候，光刻机镜头的孔径已经做到了0.93，这一技术的极限就是90纳米制程，要想更进一步，光源必须要更短的波长。
而业内找到的波长为157纳米的光，存在很多问题，穿透率低，只有很少可用的介质，比如说单结晶的二氟化钙，这种材料去做镜头的问题在于很难制造20-30公分大小的完美结晶。
还有像空气中的氧气会吸收157纳米的光，光经过的整个路径必须只有氮气，造成很多不便，会增加制造的成本，而且一旦出现意外漏出太多氮气会有致命危险。
157纳米的光存在非常多非常多要被克服的问题，林本坚则发现通过湿法可以不用换光源，作为基督徒的他愈发觉得这是上天的安排。
也正是因为他认为这是上天的安排，才想要赌上一把。
当然听到周新几乎是下意识说出水，林本坚内心感慨天才不愧是天才，有着野兽一般的直觉。
周新说：“我认为没有问题，我会支持你的，这一技术路线你有没有和外界透露过？”
林本坚摇头：“目前还没有，我不确定这一技术路线能行，另外里面一些关键的技术专利我们要进行注册，注册之后在做尝试的时候去争取蔡司支持可能需要发表一些文章。”
周新问：“我们能不能尽可能低调，无论是蔡司还是其他厂商，我们可不可以通过钱来解决？
说白了我们开价，他们提供服务，比如说他们配合我们制造符合我们要求的元器件，我们开出更高的价格，新芯别的都缺，唯独不缺钱。”
台积电之所以会和ASML联合，是因为飞利浦是台积电的股东之一，ASML最早就是飞利浦的一个部门。
林本坚说：“我们可以说服蔡司，蔡司只认钱，只要我们开的价码足够高，我们想要什么效果，他们就能做什么效果出来。”
周新心想，还是这种只认钱的厂商好，因为我穷的只剩下钱了。
“好，因为我们在制程工艺上落后其他尼康佳能，我们要实现突破，必须尽可能低调。
我们肯定是没办法让他们不知道，因为涉及到这么多合作伙伴，但是在有阶段性成果之前，不对外做任何宣传。”
周新定下基调，林本坚点头：“只是零星消息的透露，他们是不可能改变技术路线的。
要知道像尼康已经在干式光刻机上投入了7亿美元的研发费用，他们要是改技术路线，等于7亿美元打水漂了，股东不会放过尼康的研发部门和高管的。
即便尼康知道湿法光刻机是未来，他们也会硬着头皮往干式光刻机的路线上走下去，直到失败。”
这就是霓虹企业的特性，包括后来的东电，非要真正发生核泄漏才承认，属于是不撞南墙不回头。
周新说：“还有ASML。”
林本坚说：“他们现在和台积电深度合作，从体量上来说比我们大一些，但是大的有限。
他们技术上有优势，我相信我们在湿法光刻机上突破之后我们能超越他们。
ASML也选择的是干式光刻机，或者说所有光刻机公司采取的技术路线都是干式光刻机，没有谁选择湿法光刻机。
157纳米波长的光源虽然有着各种各样的问题，但是这毕竟是延续过去一直以来的技术路线，和湿法光刻机这样换架构还是有所不同。
虽然从预研究和我个人的直觉来说，我认为湿法光刻机的技术困难都是能克服的。
但是现实情况如何，我也不知道。
反而你同意我的观点，加上一语点到水作为介质，让我有信心得多。”
从某种意义上来说，相当于与世界为敌了，原时空里林本坚下定决心要搞湿法光刻机之后，友商尼康甚至找到台积电的总裁试图阻止他们。
当然周新会坚持走这一技术路线，开天眼的好处就在于此，你永远不会做出错误的战略规划。
但是也有问题，那就是走了这一技术路线，短期内无法从尼康那里买到技术了。
周新说：“我的直觉告诉我，湿法光刻机是一定可行的，林叔，你大概预计一下我们现在开始把全部资源投入到湿法这一技术路线的研发中。
如果缺资金我另外再以个人名义融资，需要多久能完成样品的研发？”
老实说ASML和台积电的深度合作，作为两家企业背后的大股东，飞利浦起到的作用至关重要。
现在没了林本坚，光刻机技术依然会发展，只是技术发展的路线不一样了。
(本章完)
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在此之前还属于业内追赶者地位的ASML借助浸没式光刻机成功实现了技术上的反超，并且反超之后再也没有被其他厂商超越过。
回到2003年的时间节点，没有被林本坚极力坚持下，ASML没有考虑浸没式的路线，而是继续坚持之前的干式光刻机的研发。
和后世相同的点在于，有阿美利肯资本主导，ASML、台积电和英特尔这三家厂商联合在了一起，推动光刻机的研发，缺少林本坚这一灵魂人物，他们的技术路线依然是干式光刻机。
周新在回华国的飞行途中，对于这个问题进行了深度的思考。
浸没式光刻机从技术上来说只是简单的一句话，但是落地中间实际上还是有大量的技术研发工作要做，并不是说我加一层液体在中间这么简单。
从干式光刻机到浸没式光刻机是技术路线的掉头，新芯完全可以成为这一技术路线的先行者。
做先行者，做出成绩来之后确实会被同行学习你的先进经验，浸没式光刻机的技术路线被证实后，大家都会朝这个方向走。
新芯光刻机的技术优势无法保持太长时间，但是先行者的好处也很明显，那就是可以拥有在浸没式光刻机中间的部分关键专利。
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周新想好之后，在张江高新园区属于新芯的整片办公区里找到了林本坚。
新芯或者说周新全球芯片产业的核心就放在申海，因此申海在各类资源上对张江的倾斜可以说是非常明显。
在那个年代，户口是有指标的，即便是大型央企想要落户申海，也是有指标限制的，新员工需要入职满多少年才能排到，但是新芯每年的指标可以说是没有限制，即便是基层员工最多等两年就能轮到。
申海关于落户一直要到2021年才陆续放开，985硕士或者申海本地的985本科就能直接落户申海，属于是把门槛降到比燕京低了一个档次。
对于华国人来说，户口关联着养老、医疗、教育等多个因素，申海能在这方面给予新芯这个力度的支持，更别提在土地、水电、金融等领域的支持了。
老实说申海的地方银行和金融类企业很想放款给新芯科技，问题是新芯科技这方面的需求不大。
至于土地方面，正是因为新芯在张江，帮助张江片区的房价几乎是每年一个样，每年上一个台阶。当下地方政府已经开始依赖土地收入了。
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这块产业园目前不仅新芯自己在用，同时还把部分闲置的区域租给了其他芯片公司。
“林叔，我认为浸润法会是一个可行的技术路线，和现在的干式光刻机相比，在曝光区域和光刻机透镜之间充满水，可以利用折射让光源的波长更短。”
经过这三年的一起工作，周新和林本坚之间建立了充分的信任基础，因此像这种技术机密他能直接告诉对方。
信任基础是一方面，另外双方的利益通过新芯半导体高度绑定又是另一方面，周新不仅给了林本坚新芯光刻机的股份，还考虑到新芯光刻机在短期很难创造效益，甚至因为阿美利肯的打压长期都无法创造效益，因此除了新芯光刻机股份之外，还给了对方新芯科技芯片代工这一板块的期权。
这是台积电绝对开不出的待遇。
林本坚听完后说：“我本来也打算和你说我的想法，我正打算和新芯光刻机的同事们一起写几篇论文发给你，说服你选择浸没式，好吧你叫浸没式，其实我们打算叫它湿法光刻机。”
是的，林本坚也打算在新芯光刻机130nm制程工艺的光刻机上采取浸没式的技术路线。
周新听完后倒也没有特别惊讶，作为光学领域的顶级牛人，林本坚能想到湿法并不奇怪，周新问起另一个问题：“为什么要争取我的同意？
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林本坚点头：“之前我们确实是这样沟通的，但是现在情况又不一样，要走湿法光刻机的路线，是在和全世界为敌。
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和干式光刻机相比，我们需要改变镜头组，之前的透镜组合可能无法满足我们的需要。
中间还涉及大量的技术性工作，比如说水放进去之后空气可能会产生气泡，水必须非常均匀，但是实际上会有光照到水上，光照到水上会产生温差，温差就会导致水不均匀。水不均匀会进一步影响到成像。
中间有大量技术性工作要做，新芯光刻机的体量太小，过去的时间里业内在干式光刻机领域投入了超过十亿美元的研发费用，我们现在相当于完全另起炉灶。
湿法光刻机是否真的能达到我们预期的效果，我不确定。
这是赌上新芯光刻机的命运。”林本坚眼神中展露出从未有过的认真。
这么说，这条技术路线赌赢了，手握大量技术专利，即便再通过瓦森纳协定卡脖子，一来可以出售专利给其他光刻机公司，然后继续在这一技术路线上继续研发，积累技术优势，构建自己的专利墙。
二来其他公司到时候做转向的时候，ASML、佳能、尼康处于同一起跑线，ASML不会那么快形成垄断，新芯光刻机能买到一些技术。
周新听完后想起原时空中林本坚在台积电工作的时候坚持要走浸没式光刻机路线，也没有听说当时林本坚经历过如此激烈的内心斗争啊。
周新再一思考，觉得是因为之前属于是帮台积电打工，自己无论干的怎么样拿的都差不多，自然会有学术上的坚持，赌性会更强，输了自己的损失有限。
现在新芯光刻机也有他的一份，技术路线一旦选错，失去的时间可再也回不来，损失是自己的。
周新在思考，林本坚见对方不说话，继续说：“其实我一直很犹豫，因为干式光刻机大家都在走这条路，业内的同行业公司他们都是研发干式光刻机。
没有谁考虑过湿法光刻机，一来是因为湿法光刻机是一个很冷门的技术路线，麻省理工学院林肯实验室的斯威特克斯和罗斯柴尔德两位研究员做过类似的研究，他们尝试过各种液体，都不太合适。”
周新打断道：“要用水，水的折射率是最合适的，只有水可以。”
林本坚鼓掌：“不愧是Newman，在一切事物上都是如此敏锐，没错我们也发现水才是最合适的。
因为水是半导体生产中要用到的大量液体，不存在接受度的问题。
而且我们在做预研究的时候测过水的折射率，1.46，这个折射率很合适，现在193纳米的波长通过水折射之后可以变成132纳米，直接跳过了157纳米，避开了这个困难，这真是上天的奇妙安排。”
为什么说157纳米是困难的，因为波长在193纳米的时候，光刻机镜头的孔径已经做到了0.93，这一技术的极限就是90纳米制程，要想更进一步，光源必须要更短的波长。
而业内找到的波长为157纳米的光，存在很多问题，穿透率低，只有很少可用的介质，比如说单结晶的二氟化钙，这种材料去做镜头的问题在于很难制造20-30公分大小的完美结晶。
还有像空气中的氧气会吸收157纳米的光，光经过的整个路径必须只有氮气，造成很多不便，会增加制造的成本，而且一旦出现意外漏出太多氮气会有致命危险。
157纳米的光存在非常多非常多要被克服的问题，林本坚则发现通过湿法可以不用换光源，作为基督徒的他愈发觉得这是上天的安排。
也正是因为他认为这是上天的安排，才想要赌上一把。
当然听到周新几乎是下意识说出水，林本坚内心感慨天才不愧是天才，有着野兽一般的直觉。
周新说：“我认为没有问题，我会支持你的，这一技术路线你有没有和外界透露过？”
林本坚摇头：“目前还没有，我不确定这一技术路线能行，另外里面一些关键的技术专利我们要进行注册，注册之后在做尝试的时候去争取蔡司支持可能需要发表一些文章。”
周新问：“我们能不能尽可能低调，无论是蔡司还是其他厂商，我们可不可以通过钱来解决？
说白了我们开价，他们提供服务，比如说他们配合我们制造符合我们要求的元器件，我们开出更高的价格，新芯别的都缺，唯独不缺钱。”
台积电之所以会和ASML联合，是因为飞利浦是台积电的股东之一，ASML最早就是飞利浦的一个部门。
林本坚说：“我们可以说服蔡司，蔡司只认钱，只要我们开的价码足够高，我们想要什么效果，他们就能做什么效果出来。”
周新心想，还是这种只认钱的厂商好，因为我穷的只剩下钱了。
“好，因为我们在制程工艺上落后其他尼康佳能，我们要实现突破，必须尽可能低调。
我们肯定是没办法让他们不知道，因为涉及到这么多合作伙伴，但是在有阶段性成果之前，不对外做任何宣传。”
周新定下基调，林本坚点头：“只是零星消息的透露，他们是不可能改变技术路线的。
要知道像尼康已经在干式光刻机上投入了7亿美元的研发费用，他们要是改技术路线，等于7亿美元打水漂了，股东不会放过尼康的研发部门和高管的。
即便尼康知道湿法光刻机是未来，他们也会硬着头皮往干式光刻机的路线上走下去，直到失败。”
这就是霓虹企业的特性，包括后来的东电，非要真正发生核泄漏才承认，属于是不撞南墙不回头。
周新说：“还有ASML。”
林本坚说：“他们现在和台积电深度合作，从体量上来说比我们大一些，但是大的有限。
他们技术上有优势，我相信我们在湿法光刻机上突破之后我们能超越他们。
ASML也选择的是干式光刻机，或者说所有光刻机公司采取的技术路线都是干式光刻机，没有谁选择湿法光刻机。
157纳米波长的光源虽然有着各种各样的问题，但是这毕竟是延续过去一直以来的技术路线，和湿法光刻机这样换架构还是有所不同。
虽然从预研究和我个人的直觉来说，我认为湿法光刻机的技术困难都是能克服的。
但是现实情况如何，我也不知道。
反而你同意我的观点，加上一语点到水作为介质，让我有信心得多。”
从某种意义上来说，相当于与世界为敌了，原时空里林本坚下定决心要搞湿法光刻机之后，友商尼康甚至找到台积电的总裁试图阻止他们。
当然周新会坚持走这一技术路线，开天眼的好处就在于此，你永远不会做出错误的战略规划。
但是也有问题，那就是走了这一技术路线，短期内无法从尼康那里买到技术了。
周新说：“我的直觉告诉我，湿法光刻机是一定可行的，林叔，你大概预计一下我们现在开始把全部资源投入到湿法这一技术路线的研发中。
如果缺资金我另外再以个人名义融资，需要多久能完成样品的研发？”
老实说ASML和台积电的深度合作，作为两家企业背后的大股东，飞利浦起到的作用至关重要。
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