亚洲日韩久久|国偷自产一区二区三区蜜臀国|国产一区二区日韩|99热这里只亚洲无码,无码

簡述光刻機(jī)制造設(shè)備

日期:2022-12-05 閱讀:289
核心提示:光刻機(jī)是芯片制造的關(guān)鍵設(shè)備,核心部件主要包括光源、光學(xué)鏡片等,ASML市占率高達(dá)84%占據(jù)壟斷地位,國內(nèi)正在積極推進(jìn)光刻機(jī)核心

光刻機(jī)是芯片制造的關(guān)鍵設(shè)備,核心部件主要包括光源、光學(xué)鏡片等,ASML市占率高達(dá)84%占據(jù)壟斷地位,國內(nèi)正在積極推進(jìn)光刻機(jī)核心技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)。

一、光刻機(jī)是芯片制造的關(guān)鍵設(shè)備,ASML市占率高達(dá)84%占據(jù)壟斷地位,近期光刻機(jī)國產(chǎn)化進(jìn)程加快。

光刻機(jī)是一種投影曝光系統(tǒng),光刻過程是將掩膜板上的圖形曝光至預(yù)涂了光刻膠的晶圓表面上,是晶圓制造的核心工序,在整個硅片加工成本中占到1/3。光刻機(jī)是芯片制造的關(guān)鍵設(shè)備,技術(shù)難度最高,單臺成本最大,整體均價約0.3億美元/臺。

2020年,全球光刻機(jī)市場規(guī)模約135億美元,占全球半導(dǎo)體制造設(shè)備市場的21%。ASML由于在EUV光刻機(jī)(極紫外光刻機(jī),目前最先進(jìn))技術(shù)上具有高度的壟斷地位,市占率高達(dá)84%,Nikon和Canon位列第二第三,分別約7%、5%。國內(nèi)方面,上海微電子是技術(shù)最先進(jìn)的光刻機(jī)廠商,但目前只能量產(chǎn)90nm光刻機(jī)。

光刻機(jī)是28nm國產(chǎn)化的重要一環(huán),有望實現(xiàn)28nm及以上制程純國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備生產(chǎn)線的搭建。近期,光刻機(jī)國產(chǎn)化進(jìn)程加快。2021年6月,中科院刊文稱上海光機(jī)所在計算光刻技術(shù)研究方面取得重要進(jìn)展;華為旗下哈勃投資入股了北京科益虹源,其主營光刻機(jī)三大核心技術(shù)之一的光源系統(tǒng),是國內(nèi)第一、全球第三的193nm ArF準(zhǔn)分子激光器企業(yè)。

二、光刻機(jī)核心部件主要包括光源、光學(xué)鏡片等,國內(nèi)正在積極推進(jìn)光刻機(jī)核心技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)。

高端光刻機(jī)零部件超過一萬個,其中最核心的部件主要包括光源、光學(xué)鏡片、掩膜板對準(zhǔn)系統(tǒng)、雙工作臺、浸沒系統(tǒng)等。

光源方面,光源的波長越短,可實現(xiàn)的工藝制程越高。2000年代中期的浸沒式光刻機(jī)采用DUV深紫外線光源,等效波長為134nm,可實現(xiàn)的制程達(dá)7-45nm;目前最先進(jìn)的光刻機(jī)已采用EUV極紫外線光源,波長僅13.5nm,工藝制程可突破7nm以下。

光刻機(jī)需要體積小、功率高而穩(wěn)定的光源。ASML在2013年收購了全球領(lǐng)先的準(zhǔn)分子激光器廠商Cymer,加速了EUV光源技術(shù)的發(fā)展。國產(chǎn)光源系統(tǒng)的領(lǐng)先供應(yīng)商主要是北京科益虹源,東方中科是科益虹源的重要供應(yīng)商之一。

光學(xué)鏡片方面,高數(shù)值孔徑的鏡頭決定了光刻機(jī)的分辨率以及套值誤差能力。ASML的EUV光刻機(jī)鏡片主要由光學(xué)領(lǐng)域全球最領(lǐng)先的Zeiss供應(yīng),目前ASML已與Zeiss合作開發(fā)出數(shù)值孔徑為0.33的EUV光刻機(jī)鏡頭。國內(nèi)供應(yīng)商在此領(lǐng)域較為落后,福晶科技生產(chǎn)的光學(xué)元件曾極少量供應(yīng)歐洲光刻機(jī)生產(chǎn)商。

我國正在積極推進(jìn)光刻機(jī)核心技術(shù)的研發(fā)攻關(guān),在02專項的十三五規(guī)劃中,突破28nm浸沒式光刻機(jī)及核心組件被列入戰(zhàn)略目標(biāo)。在國產(chǎn)光刻機(jī)研究攻關(guān)中,主要由上海微電子負(fù)責(zé)光刻機(jī)設(shè)計和總體集成,北京科益虹源提供光源系統(tǒng),北京國望光學(xué)提供物鏡系統(tǒng),國科精密提供曝光光學(xué)系統(tǒng),華卓精科提供雙工作臺,浙江啟爾機(jī)電提供浸沒系統(tǒng)。

2016年4月,由清華大學(xué)牽頭的02專項“光刻機(jī)雙工件臺系統(tǒng)樣機(jī)研發(fā)”項目通過驗收;2017年7月,由長春光機(jī)所牽頭的02專項“極紫外光刻關(guān)鍵技術(shù)研究”完成驗收;2018年11月,中科院光電技術(shù)研究所承擔(dān)的“超分辨光刻裝備研制”項目通過驗收,該裝備在365nm光源波長下,單次曝光最高線寬分辨率達(dá)到22nm。

國內(nèi)光刻機(jī)攻關(guān)項目正在持續(xù)推進(jìn),有媒體報道稱,2021年內(nèi)上海微電子有望交付首臺國產(chǎn)28nm光刻機(jī)。此外,國產(chǎn)光刻機(jī)的順利研發(fā)離不開國內(nèi)晶圓廠商積極配合做產(chǎn)品驗證。近日,媒體報道,功率芯片生產(chǎn)商華微電子正在加快推進(jìn)與長春光機(jī)所、華為在光刻機(jī)領(lǐng)域的合作。

小結(jié):光刻機(jī)是芯片制造的關(guān)鍵設(shè)備,ASML市占率高達(dá)84%占據(jù)壟斷地位。光刻機(jī)核心部件主要包括光源、光學(xué)鏡片等,國內(nèi)正在積極推進(jìn)光刻機(jī)核心技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)。上海微電子有望在2021年內(nèi)交付首臺國產(chǎn)28nm光刻機(jī),華為和長春光機(jī)所在光刻機(jī)領(lǐng)域加強(qiáng)合作,產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司有望加快國產(chǎn)替代。

(來源:電氣工程及其自動化學(xué)習(xí))

打賞
聯(lián)系客服 投訴反饋  頂部