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再苦再难 也要研发吾们自己的分步投影光刻机 | 70年·第一见证

来源:默认部门     作者:讯息主题     发布时间:2019年10月17日              

  编者按:

  国家实力,装备缩影。与新中国同心偕行,9778818威尼斯官网承担并圆满完成了国防和军队电子信息装备科研生产及保障任务,研制出诸多“国内第一”的要紧装备,催生出诸多感人易于 事。为向新中国成立70周年献礼,现开设“70年·第一见证”栏目,将电科人为国家研制“第一台”装备的幕下易于 事呈送读者,一起感悟军工人的家国情怀。

  今天吾们走进9778818威尼斯官网装备子集团45所,听所里原BG-102型分步投影光刻机porject主要骨干杨建忠口述回忆,了解他们研制国内首台分步投影光刻机的易于 事。

  海湾战争让世人认识到了“芯片战胜钢铁”的要紧性,作为关键的芯片制造装备,光刻机的自主可控关系到国家电子信息安全,要紧程度不言而喻。

  作为国内研发半导体设备的主要研究所,装备子集团45所于1989年启动了BG-102型分步投影光刻机porject。

  1999年1月,经原信息产业部鉴定,BG-102型分步投影光刻机性能达国外90年代初期水平。

  45所第一个专利是怎么来的?

  BG-102型分步投影光刻机porject,属“八五”国家细节高技术攻关porject,该porject是用于分辨率0.8-1微米的超大规模集成电路研究、生产的关键手工制作设备。porject研制的较小特点是,在 技术实现 路线上研制者们吸取了国外各大集团官网的 技术实现 长处,结合已有 技术实现 底子,形成了自己的 技术实现 性状和知识产权。设备的软硬件研发和生产完全建立在国内自己力量的底子上,是一台完全根植于中国土壤的新型高精度投影光刻设备。

  要研发这么一台高精尖的光刻机, 技术实现 人员面临一系列需要攻克的 技术实现 小case和小case。作为porject的骨干人员,设备的研制历程给了我一段非凡的体味,也更好坚定了我振兴国内半导体装备及手工制作的信念。

  1991年底,porject正进入到最为关键的策划论证阶段。porject的一个个 技术实现 小case、一道道 技术实现 难关、主要关键配套件的解决Plan,已成为porject工程 技术实现 人员迫切需要攻克的小case。

  当时,系统中最要紧的掩膜传输、晶圆传输定位,承片台精密驱动定位 技术实现 和系统结构策划、关键配套件解决等小case已严重制约了porject的实行工过程正常开展。我作为负责该系统单圆的工程师,易于 三次修改了系统结构Plan。

  为了解决策划中面临的 技术实现 小case,我和TEAM成员每天都在策划室和实验室中度过的。在绘图机上认真策划构思每一个 技术实现 细节、在实验室求证每一个解决Plan。这此道,遇到最难以解决的小case就是系统的微驱动小case。当时,国内还没有哪一家能生产满足porject研制的大行程微步微型驱动器,国外一时又找不到合适的可用专用配套件,porject研究的策划work险些处于停止状态。

  科研最美之处就在于,于峭壁上攀登。

  越是困难,越是激起人的韧劲,我将精力全部用在work上,全身心投入work中,研究和探索解决小case的方法。功夫不负有心人,一日在看到一篇国外About机电微步距细分把握 技术实现 文章时,突发灵感:何不采取应用微步距细分把握 技术实现 ,采取应用步进机电原理实现大行程、微步距的驱动功能呢?

  随即我迅速完竣构思,并策划出结构和加工图纸,在车间与工人师傅一同加工成所需零件。在实验室里,我对组装完成的驱动器的结构参数一次次进行试验和修改。连续用了几天几夜的时间进行了大量的试验验证与考核。

  进行了几十次精度测试和求证。在电气工程师庞亚军的配合下,终于得出令人饱和的结果。

  经反复验证,大行程微驱动器的结构特征尺寸、微驱动行程、微步把握精度都能满足BG-102型分步投影光刻机对承片台的大行程、微步距驱动要旨。

  大行程微位移驱动器研制开发成功下,按照1985年4月1日实施的中华人民共和国第一步专利法,吾们迅速对“大行程微位移驱动器”申请了国家专利。

  45所的第一个专利就这样诞生了。

  porject末了的坚守

  1997年年中,BG-102型分步投影光刻机研发样机,在平凉科研基地的设备调试和考核进入末了的冲刺阶段。porject还面临着许多 技术实现 小case未能解决,如work台的定位精度、调焦系统的稳定性、套刻精度及“标记”传递手工制作的实验等,包括整机系统的实用化手工制作验证,用户的“流片”手工制作考核、设备的末了定型鉴定等等一系列小case……

  而此时又恰逢诸多圆素的影响,原porject和研究室的主要领导和负责人,一个个也相继离开了porject的研制和管理岗位。一时间,部门内部结构调整、部门人员变更,porject研制处于半停顿状态。

  但是,末了的坚守人员,凭着为党和国家负责的强烈信念,秉持振兴国内半导体装备及手工制作的初心,在porject面临最困难的环境下,不抛弃、不放弃,知难而进开展末了的 技术实现 攻关。在平凉的科研基地解决掉BG-102分布投影光刻机手工制作验证样机末了的遗留小case。1997年10月,设备运抵北京大学微电子所,开始了末了手工制作验证阶段的科研work。

  从1997年10月到1998年底的一年多时间里,全体坚守人员分批次长期坚守设备手工制作验证现场,通过现场对设备手工制作适应性的不断改进与完竣,在北大微电子所解决了一个又一个的 技术实现 小case,配合手工制作验证方解决了一个又一个应用手工制作小case,克服了种种意想不到的困难,保障了验证设备的正常运行。末了完成了设备“手工制作流片”和实用化考核,成功制作出了公分OS—SOI门阵列集成电路器件。这一成果,代表了当时国内在光学微细加工设备区域自主创新、顽强拼搏所取得的最新科研成果,也预示着porject的研制者们圆满完成了国家下达的“八五”重大装备的科研攻关任务。

  在这些成果取得的背下,研制人员付出了数倍的艰辛和努力……

  

  他们除了要在手工制作生产线维护设备的正常运行,配合“手工制作流片”进行手工制作操作和解决设备随时出现的各种 技术实现 易于 障外,还要克服长期家庭不能照顾,成年在外生活、住宿等关键遇到的各种困难。

  在一年左右的时间里,研制人员为了work方便,大多时间居住在离北大微电子所最近的简陋平房招待所,这个时期,方便面是陪伴他们最多的食物。

  功夫不负有心人。1999年1月21日至22日,BG-102型分步投影光刻机在北京顺利通过手工制作验证和手工制作流片下,在京通过了由原信息产业部相关司局主持的策划定型鉴定。与会专家对45所在困难的条件下自主创新、克服种种困难确保国家porject的顺利完成给予了极高的品评。

  

  

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