原來光刻機(jī)核心技術(shù),來自一個華人
世界首屈一指的光刻機(jī)廠商－荷蘭的ASML，在8、90年代時，還是寂寂無聞的小公司，那時風(fēng)頭正勁的公司是日本尼康，在193納米制程上一家獨大，把所有對手按地上摩擦，占據(jù)全球光刻機(jī)市場超?50%的份額。
可惜后面尼康遇到技術(shù)難題，卡在193納米這個節(jié)點上，一直無法往157納米推進(jìn)。
眾所周知光刻機(jī)是用光在晶圓上雕刻，當(dāng)時流行的技術(shù)是 干式光刻技術(shù)，即把空氣作為鏡頭和晶圓之間的介質(zhì)，但這種方式一直無法雕刻出更精細(xì)的電路，全球芯片產(chǎn)業(yè)都為之頭疼。
2002年，有一個叫林本堅的華人受邀前往美國參加芯片研討會，原本他只是大會找來的點綴，過場講講干式光刻機(jī)的衍伸技術(shù)，誰知他反客為主，對著臺下200多位芯片業(yè)大拿，講起他的?浸入式光刻技術(shù)。
他提議以水取代空氣，作為鏡頭與晶圓之間的介質(zhì)，通過水把波長為193納米的光，縮成134納米。
臺下的人聽到134納米都驚呆了，原本討論的是如何往157納米突破，這一下閃現(xiàn)到134納米，況且，僅僅用水這種不起眼的東西就能實現(xiàn)？
他的理論是，在193納米的干式光刻機(jī)鏡頭前滴上一層1到2毫米厚的水層，水的折射率是1.44，波長為193納米的光波透過水，能一下縮短成134納米的波長，波長越短，刻出的電路就越精密。
很快大家都被他的理論折服，把157納米拋之腦后，紛紛討論浸入式光刻技術(shù)如何實現(xiàn)。
可惜該理論激起的水花不大，會議開完后的2年，包括尼康在內(nèi)的其他光刻機(jī)公司，由于前期幾十億美元的重金投入，還偏執(zhí)地繼續(xù)堅持干式光刻技術(shù)。
不過有一家公司聽進(jìn)去了，那就是荷蘭的ASML，ASML迅速放棄157納米干式光刻機(jī)的研發(fā)，轉(zhuǎn)而研發(fā)193納米浸入式光刻機(jī)。
2004年年底，尼康終于將干式光刻機(jī)推進(jìn)到157納米，可此時的ASML，已憑借浸入式技術(shù)，一舉突破到132納米，領(lǐng)先2個段位，反過來將尼康按地上摩擦。
2007年，堅持浸入式技術(shù)的ASML，已經(jīng)占領(lǐng)全球光刻機(jī)70%的市場，并一直領(lǐng)先至今。
當(dāng)年那個螳臂擋車，逆世界大流的?林本堅，究竟何許人？
光癡
林本堅1942年出生于越南一個華人家庭，祖籍廣東潮安，在西貢附近的堤岸市長大，父親是當(dāng)?shù)赜⑽闹袑W(xué)校長，他在當(dāng)?shù)厝A人學(xué)校完成了小學(xué)和初中教育。
小時候，他很喜歡母親的老式相機(jī)，“那臺相機(jī)我心怡許久，每次看母親拿在手上，我就很羨慕。”??
13歲那年，母親正式把相機(jī)送給了他，從此他踏上對光的認(rèn)識之路。也許是上天賜予的慧根，他對光的成像非常好奇，不單拍照，還喜歡研究光線背后的意義。
高三那年，他從越南獨自一人過去中國臺灣入讀新竹中學(xué)，隔年考上臺大的電機(jī)系。
在臺大讀書時，他特別癡迷結(jié)合物理和數(shù)學(xué)的電磁波學(xué)，后來他到美國俄亥俄州立大學(xué)投入當(dāng)時新興的鐳射研究，博士期間，他一頭鉆進(jìn)當(dāng)時流行的全相學(xué)的研究。
全相學(xué)可以將三維空間中每一點的資料錄下來，包括能保存光的衍射等信息，1970年，他以全相學(xué)完成博士論文，拿到美國俄亥俄州立大學(xué)的電機(jī)工程學(xué)博士學(xué)位。
讀博期間，他也認(rèn)識了現(xiàn)在的妻子，兩人第一次碰面也跟光有關(guān)，林以幫她拍照為由，開啟了第一次的約會。
職業(yè)生涯
取得博士學(xué)位的林本堅，因為對拍照和光學(xué)的熱愛，首選工作是去柯達(dá)公司工作，可惜投簡歷后一直沒回音，相反，原本認(rèn)為不太可能去的IBM，竟通知他去面試。
后來他在IBM一呆就是20年，1984年在IBM做到研發(fā)部經(jīng)理。在此期間他做出當(dāng)時光刻技術(shù)最短波長的光線。
“那時沒人知道怎么叫它，我把它叫做深紫外線（Deep UV）” 這種由林本堅命名的光線，40年后的今天仍被廣泛應(yīng)用。
他總說，水在自然界是一個大神跡，水在4℃時密度最高，到0℃結(jié)冰時，浮到水面形成保護(hù)層，讓冰下的魚不會被凍死。而水在半導(dǎo)體也是一個神跡，水縮短了光的波長，又非常透光，沒有阻力，因此能在半導(dǎo)體工業(yè)廣泛應(yīng)用。
1992年，他從IBM提前退休，同年創(chuàng)立領(lǐng)創(chuàng)公司，2000年回到中國臺灣，加入當(dāng)時還名不見經(jīng)傳的臺積電，2年后，研發(fā)出浸入式光刻技術(shù)，該技術(shù)被ASML采用，助ASML對日本尼康彎道超車，也推進(jìn)了臺積電和ASML在技術(shù)上的深度捆綁。
2015年，他從臺積電退休，擔(dān)任國立清華大學(xué)特聘研究講座教授、半導(dǎo)體研究學(xué)院院長。
回顧自己一生，林本堅稱自己在半導(dǎo)體界有所成就，與他從小對攝影美學(xué)的陶冶分不開，母親贈予的相機(jī)成就了他。
從左到右，林本堅，臺積電創(chuàng)始人張忠謀，臺積電COO蔣尚義
前臺積電資深研發(fā)長、前三星電子研發(fā)副總經(jīng)理梁孟松，現(xiàn)在是中芯國際的聯(lián)席CEO兼執(zhí)行董事，也是他帶領(lǐng)中芯國際，實現(xiàn)了制程的追趕，如今中芯國際14納米工藝的良率已追平臺積電。
END
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