A fabricação avançada de circuitos integrados é construída em torno da litografia
A indústria de circuito integrado tem 'dispositivos de geração, a geração de processo, equipamento e materiais a geração dos referidos, o que significa que, quando toda a indústria em eras, técnicas de micro-nano fabricação contar mais com a introdução de novos materiais e da capacidade de processamento para aumentar o equipamento de micro-processamento para conseguir avanços tecnológicos, processos de fabricação e equipamentos e materiais mais profundidade para caber em conjunto, muitos processos de fabricação, muitas vezes precisam girar em torno dos principais equipamentos e materiais. litografia é o grau de precisão circuito integrado fabricação do equipamento mais complexo, mais difícil, mais caro.
Lá especialistas litografia disse aos repórteres: 'Em processos de fabricação de circuitos integrados avançados que, um chip muitas vezes precisam passar por dezenas de processo de fotolitografia, sempre precisa usar litografia para projetar wafers gráficos circuito até fazer assim, as pessoas costumam dizer determinado nó nanômetros processo, muitas vezes é determinada pela litografia e seus processos relacionados, ou que é o núcleo de uma máquina de litografia resolução fator. pode fazer muito, a integração Quanto é o nó do processo do circuito?
Porque quando litografia é tão importante, as empresas de fabricação em investimento de capital a cada ano, cerca de 30% -40% serão investidos mais a litografia litografia passou por uma longa evolução: o contacto 1960 Litografia, litografia de proximidade, litografia de projeção na década de 1970, litografia de etapa na década de 1980, litografia de passo, litografia de imersão e A máquina de litografia ultravioleta extrema (EUV) no mercado, o desempenho do equipamento continua a melhorar.
O circuito integrado de linha de produção convencional actual máquina litografia: camada de chave para um processo de litografia circuito integrado, mais do que o nó de 28nm utiliza um comprimento de onda de 193nm litografia seco, nodos 28nm-10 nm, utilizando o comprimento de onda de 193nm litografia de imersão, como para o apoio fabricação de 10nm IC, a indústria vem tentando adotar máquina de litografia EUV, a próxima geração de alta numérica litografia EUV abertura está atualmente em desenvolvimento, nos próximos 2--3 anos são susceptíveis de ser desenvolvido que pode suportar 5 nm, 3Nm e O processo a seguir é fabricado: a camada não crítica usa uma máquina de litografia DUV de comprimento de onda de 248 nm e uma máquina de litografia I-Line (comprimento de onda de 365 nm).
Kang disse a repórteres Especialistas semicondutores grandes, nó processo de fabricação de 10nm e abaixo 'tecnologia máquina 193nm de comprimento de onda litografia de imersão + exposição múltipla (Padronização Múltipla, MP)' é atualmente mais difundido o uso e 7nm para alcançar processo de produção de 10nm. No entanto, o uso de exposição múltipla trará os dois problemas, nomeadamente, além do custo do aumento máscara litografia, mas também afectar o rendimento, mais do que um passo do processo é o de reduzir o rendimento mais do que uma vez, a segunda é para prolongar o processo de ciclo, de exposição múltipla não apenas aumentar o número de impressões, e aumentar o número de processos etch e CMP. utilizando a máquina de litografia EUV você não precisa de múltiplas exposições, um padrão de multa pode ser exposto queria, vantagens óbvias em termos do ciclo de produção, a complexidade do OPC, controle de processo, rendimento, etc. Há um número de modelos EUV no mercado que começaram a enviar Samsung, TSMC indicaram que eles vão usar máquinas de litografia EUV no processo de 7nm.
Máquina internacional de litografia é altamente monopolizada
Embora litografia é tão importante na produção de circuitos integrados, mas a indústria de litografia é altamente estado monopolizado, apenas 3-4 fabricantes do mundo pode fabricar, eles são os Países Baixos, ASML (ASML), do Japão Nikon (Nikon ), Canon (Canon) e da China Xangai Microelectronics (SMEE) em que ASML em uma posição dominante, mais de 7 por cento de um mercado de monopólio, tais como máquinas de litografia 193nm imersão, ASML ocupam mais de 90% de market share ;. litografia 248nm DUV , ASML contabilidade para mais de 50%; EUV máquina de litografia ASML só é um monopólio; mercado de litografia-Line I é basicamente ASML, Canon, Nikon três partilha.
As estatísticas mostram que a China o desenvolvimento de litografia não começou atrasado. Desde o início da década de 1970 lá têm instrumentos de precisão, Universidade de Tsinghua, a Academia de Ciências Instituto de Óptica, Seção CLP pesquisa 45 investimento. Como primeiro volume do mundo em 1978 -type g linha de produção passo projeção litografia veio depois dos Estados Unidos, 45 têm investido etapa de trabalho desenvolvimento pela máquina de step projeção litografia, desenvolvido em 1985, o primeiro de seu tipo 1,5 um g-line passo projeção litografia , lançada em 1994, com uma resolução de 0.8μm gradual máquina de projecção de litografia, introduzido em 2000, com uma resolução de 0,5 um prático litografia passo a projecção., em 2002, o estado configurado em Xangai, Shanghai Microelectronics Equipment Co., Ltd. (SMEE) suportar projetos de pesquisa litografia Cinco décimo ano, Seção CLP 45 vai envolver tarefas da equipe de pesquisa e desenvolvimento etapa projeção litografia como um todo mudou-se para Xangai, a participar. no momento, Xangai é a mais avançada microeletrônica tecnologia de litografia Unidade de desenvolvimento e produção de máquinas.
Desde o progresso do desenvolvimento de vista, a tarefa China '90nm litografia desenvolvimento do protótipo' por um grupo especial de peritos no local de teste 02 Implementação organizações de gestão de escritório. Nós de processo 193nm de comprimento de onda litografia de imersão 28nm em desenvolvimento. Embora estes anos fez alguns dos resultados, no entanto tecnologia de litografia em nosso país ainda está muito atrás padrões internacionais.
Precisam ser abordadas 'falta de pessoas não têm dinheiro acumulado' situação
Ultra-alta requisitos de precisão, é uma das principais causas de tecnologia de litografia é difícil de conseguir um avanço em um curto período de tempo não é uma metáfora tão vívida na indústria: litografia gravado com um circuito em um wafer de silício, como se os dois Boeing 747, ao mesmo tempo a uma velocidade de 1.000 quilômetros por hora de voo de um pequeno grão de lettering arroz! esta é a tabela máquina de litografia da high-end, quando um movimento sincronizado de alta velocidade do palco máscara alcançou precisão sincronização em nível nanométrico a ser fabricado Com um chip de alta precisão, os requisitos de precisão da própria máquina de litografia são ainda maiores.
Além de desafios técnicos, especialistas disse aos repórteres que o desenvolvimento de máquinas de litografia, há muitas dificuldades. Pode ser resumido com 'falta de pessoas não têm dinheiro acumulado' para descrever. Em primeiro lugar, o desenvolvimento de intensidade litografia alto investimento. Intel Original, TSMC, Samsung, a fim de promover a ASML EUV máquina de litografia para acelerar o desenvolvimento, ao custo de 3,8 mil milhões de euros alcançado sua participação de 23%, e, adicionalmente, investiu 1,38 bilhões de euros nos próximos cinco anos para apoiar o desenvolvimento tecnológico ASML EUV. ao longo dos anos, embora a importância da litografia máquina desenvolvida que pode ser 02 especial de investimento de máquinas de litografia, em comparação com empresas internacionais, a menos demais. em segundo lugar, há uma série de lacunas no sistema de litografia apoio interno apoiando o desenvolvimento de indústrias de base, que também limita a luz desenvolvimento gravado máquina. Finalmente, junte-se a base de talentos pesquisa litografia é um treinamento muito pequeno, difícil, ciclo de formação é longo, mas o resultado do ciclo da máquina de litografia é longo, mau tratamento de pessoas, também causou altos níveis de dreno cerebral grave, ainda Intensificou o estado atrasado das máquinas de litografia domésticas.
Além disso, grande saúde disse que o desenvolvimento da máquina de litografia é apenas uma pequena parte do sucesso, a fim de formar um processo de litografia correspondente, a máscara também desenvolveu uma planta com máscaras correspondentes, material fotorresistente material vegetal A fábrica combina materiais de equipamentos para desenvolvimento de processos, etc. Isto demonstra totalmente a precisão e a sistemicidade da máquina de litografia e processos relacionados, e aumenta ainda mais o desafio do trabalho.
Embora o desenvolvimento da China é confrontado com máquinas de muitos problemas de litografia, mas com o rápido desenvolvimento da doméstica móvel eletrônica, comunicações, eletrônica automotiva, outros mercados de uso final em rede e, mas também proporcionou uma oportunidade rara para o desenvolvimento da indústria de equipamentos domésticos. Como se trata de avanço cadeia curta bordo quando especialistas apontam: 'antes do processo de desenvolvimento de litografia devem aderir a desenvolver activamente high-end, low-end do produto para atingir o caminho o mais rápido possível a única maneira de sustentar toda a equipe de P & D, a acumulação de talento, engenharia. experiência, formando um círculo virtuoso. além disso, deve levar a atenção nacional na máquina de litografia, continuar a aumentar o investimento em máquinas de litografia, pesquisa e desenvolvimento para melhorar as condições para atrair talento, deve-se notar que o investimento contínuo enquanto o investimento para evitar negligência entradas de pulso.
China Electric Divisão chefe especialista Liu Bin também apontou: 'relacionamento de longo prazo é fabricante de chips muito importante ea jusante, que se tornou a chave para o desenvolvimento a longo prazo da indústria de equipamentos de semicondutores da China existe e não foi finalmente resolvido' pela parte a montante da cadeia da indústria de semicondutores , o desenvolvimento da indústria de equipamentos de semicondutores, sem o apoio do estado. Desde o status de sua indústria de equipamentos industriais, equipamentos de fabricação de unidades não podem ter a mesma força e o mundo maduro para fornecedores de equipamentos. Portanto, o desenvolvimento da indústria de equipamentos requer enorme R & D financiamento investimento, formação de equipe profissional e técnica e estabelecer relacionamentos de longo prazo com os fabricantes de chips a jusante.