什么是光刻机 光刻机对于我国半导体产业有什么影响
2023-04-08 来源:文库网
什么是光刻机 光刻机对于我国半导体产业有什么影响
本文核心词:光刻机一直都是工业半导体产业之上的明珠,很多人成为现代工业的王冠。未来我们该怎样寻求突破?光刻机到底是什么你知道吗?
最顶级的光刻机技术一直都把持在荷兰的ASML公司手中,他们与西方各国长期把持这项技术,限制着世界各国发展半导体,因为光刻机技术被称为半导体产业上的工业皇冠,把控这项技术,就意味着可以长期被不断的去掌控非核心合作国家的半导体命脉,为他们创造巨大利益的同时,也限制这些国家的技术壁垒突破的难度,很不幸我们国家就是长期被禁止购买最先进的国家之一,甚至美国用这个手段在今天也开始卡华为的脖子。
那么什么是光刻机呢?
光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等,是制造芯片的核心装备。它采用类似照片冲印的技术,把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。
光刻机一般根据操作的简便性分为三种,手动、半自动、全自动
A 手动:指的是对准的调节方式,是通过手调旋钮改变它的X轴,Y轴和thita角度来完成对准,对准精度可想而知不高了;
B 半自动:指的是对准可以通过电动轴根据CCD的进行定位调谐;
C 自动: 指的是 从基板的上载下载,曝光时长和循环都是通过程序控制,自动光刻机主要是满足工厂对于处理量的需要。
工人正在操控光刻机
紫外光源是什么?
曝光系统最核心的部件之一是紫外光源。
常见光源分为:
可见光:g线:436nm
紫外光(UV),i线:365nm
深紫外光(DUV),KrF 准分子激光:248 nm, ArF 准分子激光:193 nm
极紫外光(EUV),10 ~ 15 nm
对光源系统的要求
a.有适当的波长。波长越短,可曝光的特征尺寸就越小;[波长越短,就表示光刻的刀锋越锋利,刻蚀对于精度控制要求越高。]
b.有足够的能量。能量越大,曝光时间就越短;
c.曝光能量必须均匀地分布在曝光区。[一般采用光的均匀度 或者叫 不均匀度 光的平行度等概念来衡量光是否均匀分布]
常用的紫外光光源是高压弧光灯(高压汞灯),高压汞灯有许多尖锐的光谱线,经过滤光后使用其中的g 线(436 nm)或i 线(365 nm)。
对于波长更短的深紫外光光源,可以使用准分子激光。例如KrF 准分子激光(248 nm)、ArF 准分子激光(193 nm)和F2准分子激光(157 nm)等。
曝光系统的功能主要有:平滑衍射效应、实现均匀照明、滤光和冷光处理、实现强光照明和光强调节等。