Máquina de litografía en serie de equipos semiconductores
Serie de equipos semiconductores: la máquina de fotolitografía es la "corona" de la industria de los semiconductores.
1. Principio
La fotolitografía se refiere al cambio químico del fotorresistente bajo la acción de una luz de longitud de onda especial o un haz de electrones mediante exposición, revelado, grabado y otros procesos posteriores, un procesamiento fino. Tecnología que transfiere gráficos diseñados en la máscara al sustrato. El láser emite un haz como fuente de luz. Después de ajustar la trayectoria óptica, el haz penetra la máscara y la lente, compensa los errores ópticos a través de la lente del objetivo, expone el patrón en la oblea de silicio con fotorresistente y luego lo revela en el silicio. oblea.
2. Historia del desarrollo
El desarrollo de las máquinas de litografía ha pasado por cinco generaciones de iteraciones de productos. Antes de 1985, la fuente de luz de la máquina de litografía de primera generación era principalmente la fuente de lámpara de mercurio g-line de 436 nm, que solo era adecuada para procesos superiores a 5 μm. Más tarde, la máquina de litografía de segunda generación con la lámpara de mercurio i-line de 365 nm. Apareció la fuente. La precisión del proceso ha alcanzado 350-500 nm. La tercera generación es una máquina de litografía por proyección de escaneo. La fuente de luz se mejora a una fuente de luz ultravioleta profunda con excímero de fluoruro de criptón KrF de 248 nm, logrando un desarrollo a gran escala y avanzando el proceso mínimo a 150-250 nm.
La cuarta generación es una máquina de litografía de proyección de tipo escalonado, que utiliza una fuente de luz láser excimer de fluoruro de argón ArF de longitud de onda de 193 nm para avanzar el proceso a 65-130 nm. La quinta generación es la máquina de litografía EUV, que ha elegido una nueva solución para proporcionar aún más fuentes de luz de longitud de onda más corta.
3. Mercado
En la actualidad, el mercado mundial de máquinas de litografía está monopolizado por ASML de los Países Bajos y Canon y Nikon de Japón. Por lo tanto, las estadísticas de las tres empresas pueden representar la totalidad. industria. Actualmente, China también tiene sus propias máquinas de litografía, pero el nivel técnico está muy por detrás del de los líderes extranjeros. Shanghai Microelectronics Equipment Co., Ltd. (SMEE) ha logrado la producción en masa de máquinas de litografía de nodos de 90 nm mediante investigación y desarrollo activos. Utilizando una fuente de luz ArF, puede satisfacer las necesidades de procesos de 90 nm y superiores. Las máquinas de litografía domésticas buscan avances en el próximo nodo tecnológico.
4. Cadena industrial
La cadena de la industria de máquinas de litografía incluye principalmente tres eslabones principales: componentes principales y equipos de soporte, producción de máquinas de litografía intermedias y aplicaciones de máquinas de litografía posteriores. La tecnología de las máquinas de litografía es extremadamente compleja y tiene el mayor contenido técnico entre todos los equipos de fabricación de semiconductores.
5. Localización de máquinas de litografía
Después de que Huawei fuera restringido por chips estadounidenses, la localización de máquinas de litografía se convirtió en un tema candente. Sin embargo, la localización de máquinas de litografía no es una tarea que pueda realizarse de la noche a la mañana. La máquina de litografía es un sistema muy complejo y una colección de múltiples tecnologías de precisión. Casi todos los segmentos requieren la cooperación de los principales proveedores de la industria para completarlo. Es imposible completar la investigación y el desarrollo de máquinas de fotolitografía con sólo una o dos empresas que trabajen a puerta cerrada.
Han surgido varias empresas nacionales destacadas en los componentes principales y las instalaciones de soporte de las máquinas de litografía, incluido el fabricante de bancos de trabajo duales Huazhuo Precision Technology, el fabricante de sistemas de fuente de luz Fujing Technology, el fabricante de fotoprotectores Nanda Optoelectronics y Large fotosensibility, etc. .
Aunque queda un "largo camino por recorrer" y muchas piezas y materias primas de las máquinas de fotolitografía están estancadas, "el camino viene por delante cultivando talentos continuamente y mejorando la cadena industrial, creo que algún día podremos lograr un gran avance". !