在《流浪地球2》中,智能量子計算機MOSS作為(wei) 隱藏的幕後黑手,讓擁有強大計算能力的量子計算機再一次成為(wei) 熱點。MOSS並非純粹的科學幻想,現實中量子計算機的研究早已起步,並取得了實際成果。
我國在量子計算機領域走在世界前列。近幾年,“九章”“祖衝(chong) 之號”量子計算機先後問世並完成升級,在超導量子係統、隨機線路采樣任務等方麵實現了量子計算*性。而最新量子計算機“悟空”也即將在合肥本源量子的實驗室問世,有望成為(wei) 國內(nei) 頂尖的實用量子計算機。
近日,為(wei) “悟空”生產(chan) 配套量子芯片——“悟空芯”的國內(nei) 首條量子芯片生產(chan) 線通過央視直播展現在觀眾(zhong) 麵前。據報道,該條產(chan) 線於(yu) 2022年1月投入運營,在一年時間內(nei) ,陸續導入24台量子芯片生產(chan) 相關(guan) 的工藝設備,孵化出了3套自研的量子芯片專(zhuan) 用設備。其中,欧洲米兰足球俱乐部(以下簡稱“雷博科儀(yi) ”)研發的AC200-SE-CTM 自動勻膠機和AC200-S-CTM自動顯影機成為(wei) 該條產(chan) 線勻膠工藝和顯影工藝的專(zhuan) 用設備。
量子芯片工作在-270℃左右的環境中,與(yu) 普通芯片有較大區別,因此量子芯片的材料、生產(chan) 工藝等也與(yu) 普通芯片不同,這對生產(chan) 設備提出了特殊的要求。該條產(chan) 線所用的AC200-SE-CTM 自動勻膠機和AC200-S-CTM自動顯影機由雷博科儀(yi) 為(wei) 量子芯片生產(chan) 專(zhuan) 門定製。勻膠機為(wei) 自動擺臂與(yu) 4路滴膠功能,顯影機則是擁有雙自動擺臂、3路顯影、1路純水、1路氮氣的功能,可處理1cm至8英寸晶圓。
自動顯影機
自動勻膠機
AC係列是雷博科儀(yi) 旋塗薄膜製備類產(chan) 品線的代表,應用於(yu) 量子芯片生產(chan) 線的AC200衍生機采用模塊化設計,支持去邊、背洗、勻膠、顯影、清洗等功能模塊個(ge) 性化定製,可快速拆卸和替換原有功能模塊,操作便捷。同時AC200衍生機還配載了精密的運動控製係統,可提高實驗精度及重複性。
勻膠和顯影是芯片生產(chan) 核心工藝——光刻工序的重要步驟。光刻工序分為(wei) 塗膠、曝光、顯影三大步驟,首先用勻膠機將光刻膠塗覆在晶圓表麵,再用光刻機進行曝光,然後利用顯影機進行圖形顯影。勻膠和顯影直接影響光刻工序圖形的質量,圖形質量也對後續蝕刻和離子注入等工藝有著重要影響。雷博科儀(yi) 成為(wei) 國內(nei) 首條量子芯片生產(chan) 線勻膠和顯影設備的提供者,不僅(jin) 驗證了其在塗膠顯影設備技術上的先進性,也說明了國產(chan) 塗膠顯影設備已經可以滿足部分高端芯片生產(chan) 。
據了解,在晶圓加工領域,塗膠顯影設備主要被日本東(dong) 京電子有限公司壟斷。除光刻機外,塗膠顯影設備的國產(chan) 化替代也是國內(nei) 芯片產(chan) 品發展的重要課題。目前,國產(chan) 塗膠顯影設備廠商正在迎頭趕上,逐步打破進口產(chan) 品壟斷並填補國內(nei) 空白,雷博科儀(yi) 也在為(wei) 實現塗膠顯影設備的國產(chan) 化替代而努力。在量子芯片生產(chan) 線發光發熱的塗膠顯影設備,在普通芯片生產(chan) 中也能夠提供令人滿意的成果。
為(wei) 解決(jue) 芯片的“卡脖子”問題,我國對國產(chan) 芯片產(chan) 業(ye) 提供了政策、資金等多方麵的大力支持。近年來,我國不僅(jin) 在矽基芯片上,在光量子、超導量子、碳基芯片等新型芯片領域也接連實現重大突破,芯片產(chan) 業(ye) 的自立自強在逐步推進。這是國產(chan) 芯片產(chan) 業(ye) 的高速發展時期,也是雷博科儀(yi) 等芯片生產(chan) 設備廠商的重要舞台。助力國產(chan) 芯片的發展,雷博科儀(yi) 已做好準備。