32 光刻战争（1 / 6）

采访约翰·卡拉瑟斯，2021年。本章受益于采访维韦克·巴克希、克里斯·麦克、查克·格温、大卫·阿特伍德、弗里茨·范霍特、约翰·泰勒、约翰·卡拉瑟斯、比尔·西格尔（BillSiegle）、斯蒂芬·乌尔姆、严涛南、蒋尚义以及其他不愿透露姓名光刻专家，专家均不对结论负责。1992年，当约翰·卡拉瑟斯（JohnCarruthers）在加利福尼亚州圣克拉拉市英特尔总部个会议室坐下时，他没想到向英特尔首席执行官安迪·格鲁夫索要2亿美元会很容易。作为英特尔研发工作领导者，卡拉瑟斯习惯于下大赌注。有些成功，有些失败，但英特尔工程师们和业内其他人样，大多成功。到1992年，由于格鲁夫决定将英特尔精力集中在个人电脑微处理器上，英特尔再次成为世界上最大芯片制造商。

但卡拉瑟斯要求远远超出通常研发项目。与业内其他人样，卡拉瑟斯知道现有光刻方法很快将无法生产下代半导体所需更小晶体管。光刻机公司正在推出使用深紫外光工具，其波长为248纳米或193纳米，人眼看不见。但不久之后，芯片制造商将要求更高光刻精度。卡拉瑟斯想瞄准波长为13.5纳米极紫外光。波长越短，可以制作在芯片上器件尺寸就越小。只有个问题：大多数人认为极紫外光不可能大规模产生。

格鲁夫怀疑地问道：“你是想告诉，你打算把钱花在些们甚至不知道是否会奏效事情上？”卡拉瑟斯反驳道：“是，安迪，这叫研究。”格鲁夫求助于英特尔前首席执行官戈登·摩尔，摩尔仍然是该公司顾问。格鲁夫问道：“你会怎做，戈登？”摩尔反问道：“嗯，安迪，你还有其他选择吗？”答案很明显：没有。芯片行业要学会使用越来越短波长进行光刻，要摩尔定律对应晶体管缩小将停止。这样结果将给英特尔业务带来毁灭性打击，也会给格鲁夫带来耻辱。格鲁夫给卡拉瑟斯2亿美元，用于开发EUV光刻技术。英特尔最终花费数十亿美元进行研发，还花费数十亿美元学习如何使用EUV光刻芯片。英特尔从未计划制造自己EUV设备，但需要保证至少有家世界先进光刻机公司将EUV设备推向市场，这样英特尔就可以拥有光刻更小器件所需工具。

自从杰伊·莱思罗普在美国军事实验室把显微镜倒置以来，光刻技术未来比任何时候都更加令人怀疑。光刻行业存在三个问题：工程、商业和地缘政治。在芯片制造早期，晶体管尺寸很大，光刻机使用光波无关紧要。但是，摩尔定律已经发展到光波波长尺度（几百纳米，取决于光颜色），光波会严重影响光刻质量。到20世纪90年代，最先进晶体管以数百纳米为单位进行度量，但人们已经有可能设想出长度只有十几纳米更小晶体管。