第1621章 从40nm到27nm的跨越

几分钟后。

换上防护服的一行人跨过双层气密闸门，轻手轻脚地踏入到崭新设立的无尘测试间。

视线透过防护面罩的视窗，栾文杰几乎瞬间就捕捉到了房间中央那座巨型光学平台。

形似手术台却被放大数倍，其上密布着调整架、导轨与传感器接口，几束不同颜色的指示激光束在平台上方交错扫描，令人有些目眩。

平台周围，则是七八个身着连体式白色无尘服、头戴全封闭护具的忙碌身影。

张汝宁，还有他的团队。

大部分人都沉浸在自己的任务里，对身后气密门的开启与访客的到来浑然不觉。

只有坐在主控电脑前的何修军此时任务较轻，眼角余光瞥见了气密门开启的微弱指示灯变化，以及随后鱼贯而入的常浩南众人。

他下意识地要起身，但动作刚到一半，就看到常浩南隔着面罩对他压了压手掌，示意继续工作。

何修军立刻会意，强行按捺住心中的惊异，重新将注意力聚焦到屏幕上跳动的数据和波形图上。

直到大约二十分钟后，伴随着仪器发出一阵清脆的提示音，控制台上的最后一组指示灯随之由红转绿。

张汝宁如释重负地舒了口气，肩膀微微松弛下来。

然后习惯性地转身，准备招呼大家短暂休息。

然而，这一转身，整个人瞬间就僵住了。

几米开外，正伫立着几个身影。

跟他们一样，都穿着封闭的白色无尘服。

由于面罩的存在，看不太清楚面孔。

只能从体型和动作习惯中分辨出，为首二人中的左边那位，应该是常浩南。

至于剩下几人，则不像是火炬实验室的成员。

“常院士？”

张汝宁的声音透过面罩，显得有些瓮声瓮气，但还是能听出明显的错愕，眼神也在几人之间游移不定。

栾文杰倒是知道眼前就是常驻火炬实验室进行系统研发的长光集团技术团队，但因为同样的原因，也分不清其中谁是谁。

好在常浩南及时开口，向二人分别介绍了对方的身份。

这下，栾文杰总算有了精确的目标，上前几步来到张汝宁面前，主动跟他握了握手。

而后者在听过刚才的介绍之后，就已经脑子嗡的一声愣住。

工建委一把手！

他下意识地就想说些“欢迎领导视察指导”之类的场面话，但到了嘴边却又猛地卡住——

眼下可是在火炬实验室的地盘上，自己身为临时来此工作的合作方，做出欢迎表态似乎有喧宾夺主之嫌。

结果僵在原地，一时不知如何是好。

一股微妙的尴尬瞬间弥漫开来。

“栾主任，刚刚被提升起来的那两个模组，就是我们专门给SMEE ArF-1800光刻机研发的物镜系统，还有作为对照组的ArF-1500物镜”

又是常浩南及时开口，把众人的注意力转移到了旁边的测试平台上。

无形的压力瞬间消失，张汝宁如蒙大赦，立刻接上话题：

“我们刚刚进行的测试，就是在193nm的DUV光源条件下，对比新旧两种物镜方案的性能……”

栾文杰并非光学系统或者半导体出身，之前也没看过光刻机被大卸八块之后的样子，所以下意识来到体积更大的1500模组旁边，左右看了一圈然后才瞄向另一边体积更加紧凑的1800模组。

“体积大了这么多？”

显然，他是把更大的模组当成了更先进的。

当然传统上，光刻系统的物镜组也确实是性能和体积成正比。

只不过常浩南的路子实在不同寻常。

张汝宁赶紧解释：

“我们采用了火炬实验室提供的负折射材料，结合常院士提出的‘折反镜一体设计’理念，大大简化了物镜组的光学设计。”

听到“简化”两个字，栾文杰才意识到自己把目标给搞反了。

好在还没把脸给丢出去，所以又故作沉着地踱步到更小的那个模组旁边，微微俯身，似乎想从眼前繁复的结构中找出些许相似之处。

只是理所当然地失败了。

“传统的折反式物镜组内部包含超过三十片精密镜片，用于校正像差、色差，并尽可能提升数值孔径……不仅结构复杂，体积和重量很大，而且其中的反射元件对于加工精度的要求非常苛刻。”

张汝宁进一步介绍道：

“而在更新的1800物镜组里面，大部分功能被集成在少数几片核心镜片上，独立光学元件的数量缩减到14个，所以体积比老型号小了一半以上……”

“……”

就在这时，一直坐在控制电脑前的何修军突然站了起来。

“张组长，最新一组测试数据已经处理完成！”

他走到张汝宁同时也是走到栾文杰身边，汇报道：

“193nm波长下，1800物镜组的等效数值孔径（NA）实测最大值为1.8009，最小值为1.7996，NA一致性达到±0.0013，该数值远优于我们设计指标要求的±0.006，也完全符合设计方案中理论NA值1.80的预期……”

“全视场振幅极化量RMS（均方根值）实测最大11.85%，最小11.80%……”

“全视场相位延迟量RMS实测最大3.77nm，最小3.45nm……”

实际上，这里面的多数参数都是之前就已经测完的，而且往常也不需要他专门汇报一遍。

报告导出来，大家分别翻阅就行了。

但此刻面对亲临一线的栾文杰，这份详尽到几乎冗余的数据汇报，就显得格外“恰到好处”且分量十足。

“等等。”

果然，栾文杰打断了后续的参数报告。

他既然是专程来考察光刻机，那对于这些基本参数自然有所了解。

虽然被一大堆突然涌入的数据搞得有些头脑发胀，但还是敏锐地捕捉到了其中最关键的部分。

NA值，1.80！

“我记得之前提交上去的那份评估报告里，最高规格的数值孔径预估是1.70？”

面对这个问题，张汝宁脸上露出一丝茫然。

他并不清楚有个什么评估报告的事情。

常浩南则立刻接过话头解释道：

“栾主任，那份报告里使用的1.70数值，值是我们在进行不同技术路线横向比较时设定的……嗯……参照基准，当时为了公平对比，说明镥铝石榴石体系的优势，我设定的前提是其他所有条件，比如光源、视场、机械平台等都保持一致。”

“但在实际设计过程中，因为物镜组的整体结构变得简单了很多，所以这套系统的底镜有效视场比之前的1500物镜组拓宽了大约15%……换句话说，在相同NA值要求下，光线通过物镜边缘区域的入射角度可以更小，这极大地减轻了设计超高NA系统时最难克服的边缘像差压力……”

“……”

“总之，”他最后总结道：“这0.1的额外提升，是设计自由度增加带来的实际工程红利，也是新方案综合优越性的直接体现。”

栾文杰未必完全听懂了他的长篇大论，但眼前的结果显然令他心情大好：

“所以常院士，刚才你提到华芯国际能以MPP工艺大批量生产新一代的7nm芯片，关键就在于这个1.80的NA值？”

常浩南点头：“正是。”

接着，又从旁边拿过一张表格递给对方：

“1.80的数值孔径，相当于我们把193nm DUV光源的等效波长压缩到了107.22nm，对比NA值1.35的老体系，相当于把特征尺寸的理论极限从40nm一举推进到27nm左右！”

栾文杰的视线表格上飞速移动，最终找到了27nm对应的节点尺寸——

三星的5nm，或TSMC的7nm++，或英特尔的10nm。

总之，已经是目前最强的一档。

是过去一般认为，只有EUV光刻机才能够涉足的领域。

看到对方的视线已经不再移动，常浩南终于给出了阶段性的结论：

“这个能力，足以覆盖当前TSMC、三星等厂商定义的7nm，乃至未来3-5年内可能出现的更先进节点的全部生产需求！而且，都是依靠单次曝光工艺就能稳定实现的。”

“更重要的是，ArF-1800光刻机的主体架构，除了这个革命性的物镜组以外，其余光源系统、精密工件台、掩模台以及对准器等核心子系统，都沿用了ArF-1500平台上的成熟设计，最大程度地保证了设备的可靠性用户的转产速度。”

说到这里他稍作停顿，让栾文杰有些缓冲的时间。

之后，又掷地有声地强调：

“这意味着，一旦设备交付，华芯国际能够在最短时间内完成产线切换和产能爬坡，无需漫长的调试和适应期，供应链的每一个环节，从材料、设计到制造，都牢牢掌握在我们自己手中，稳定、安全、可控！”