光刻机是干什么用的,工作原理是什么?

光刻机是干什么用的,工作原理是什么?,第1张

一、用途

光刻机是芯片制造的核心设备之一,按照用途可以分为好几种:有用于生产芯片的光刻机;有用于封装的光刻机;还有用于LED制造领域的投影光刻机。

用于生产芯片的光刻机是中国在半导体设备制造上最大的短板,国内晶圆厂所需的高端光刻机完全依赖进口,本次厦门企业从荷兰进口的光刻机就是用于芯片生产的设备。

二、工作原理

在加工芯片的过程中,光刻机通过一系列的光源能量、形状控制手段,将光束透射过画着线路图的掩模,经物镜补偿各种光学误差,将线路图成比例缩小后映射到硅片上,然后使用化学方法显影,得到刻在硅片上的电路图。

一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、激光刻蚀等工序。经过一次光刻的芯片可以继续涂胶、曝光。越复杂的芯片,线路图的层数越多,也需要更精密的曝光控制过程。

扩展资料

光刻机的结构:

1、测量台、曝光台:是承载硅片的工作台。

2、激光器:也就是光源,光刻机核心设备之一。

3、光束矫正器:矫正光束入射方向,让激光束尽量平行。

4、能量控制器:控制最终照射到硅片上的能量,曝光不足或过足都会严重影响成像质量。

5、光束形状设置:设置光束为圆型、环型等不同形状,不同的光束状态有不同的光学特性。

6、遮光器:在不需要曝光的时候,阻止光束照射到硅片。

7、能量探测器:检测光束最终入射能量是否符合曝光要求,并反馈给能量控制器进行调整。

8、掩模版:一块在内部刻着线路设计图的玻璃板,贵的要数十万美元。

9、掩膜台:承载掩模版运动的设备,运动控制精度是nm级的。

10、物镜:物镜用来补偿光学误差,并将线路图等比例缩小。

11、硅片:用硅晶制成的圆片。硅片有多种尺寸,尺寸越大,产率越高。题外话,由于硅片是圆的,所以需要在硅片上剪一个缺口来确认硅片的坐标系,根据缺口的形状不同分为两种,分别叫flat、 notch。

12、内部封闭框架、减振器:将工作台与外部环境隔离,保持水平,减少外界振动干扰,并维持稳定的温度、压力。

参考资料来源:百度百科-光刻机

国内芯片突破!与荷兰光刻机完成联机!国内已经可生产7nm芯片?

为了打压中国 科技 兴起步伐,美方已经将国内众多科研机构以及 科技 公司列入了禁令名单,这点已经是大家清楚的。

打压的前提就是我们使用了这些技术,并且在某些方面已经威胁到了美方,因此我们可以将这份名单,从某种意义上来看作是一分光荣榜。

而在这份“光荣榜”上,华为和中兴国际是芯片领域的巨头,对于美方来说,对于华为最为头疼的就是华为的5G研发,和芯片设计。

就截止目前为止,华为方面5G专利已经超过了3100份,如此庞大的5G专利数量,就是美方举国内所有 科技 企业的5G专利数量加起来都达不到,这是其一。

其二,在芯片方面,华为海思除了能够设计研发最先进的5G芯片之外,其次还是中国两大安防企业海康和大华的最大合作伙伴,每年为其提供芯片,而所谓的“信息安全”是美方愿意看到的吗?

因此美方只能强力地对华为方面进行打压。

中芯国际呢?则与华为方面不同,就国内而言,中芯国际是最强的芯片制造企业,中芯国际CEO梁孟松说过,中兴国际目前14nm良品率已经达到了业界先进水平,7nm芯片也已经完成了研发,明年就可以进行风险量产。

而在美方呢?最大的芯片制造企业就是英特尔,但是目前英特尔在国际上地位逐渐势微,并且7nm芯片量产两次延期,如果这么看的话,中兴国际说不定要比英特尔方面还要快速量产7nm芯片,这也是美方打压中芯国际的原因。

可以这么说,华为是因为信息安全,以及芯片设计被美方打压,那么中芯国际就是在制造方面被美方打压。

这让我们知道了,如果国内想要实现突破,首先芯片制造的设别要跟上,其中包括现在网上最常说的光刻机、刻蚀机、离子注入机、涂胶显影机等等,这么多的设备,国内想要视图突破的难度可想而知。

曾经荷兰ASML公司说过,就算是将图纸给了国内,国内也造不出来,此言何其狂妄,不过也是事实,而国内一直没有放弃,一直在尽力追赶。

并且现在已经有了突破,上海微电子称,国产28nm光刻机即将交付,并且通过多次曝光技术,还可以用这台机器生产7nm芯片,也就是说7nm芯片,国内已经基本吃成为定数。

中微半导体的5nm刻蚀机,已经交付台积电方面进行使用,离子注入机也已经研发成果,一切都在有条不紊地进行着。

一切都变得越来越近,2021年1月7日,芯源微表示涂胶显影机已经实现突破,目前正在与荷兰ASML、佳能、上海微电子的光刻机实现联机试用。

涂胶显影机在芯片制造中是必不可少的一环,主要用于在光刻机之前,对晶圆进行涂光刻胶,这一步决定了此后光刻机进行光刻的成品率,此前该技术一直被美方与日本巨头垄断,如今国内已经实现了突破,虽然目前可能依旧有着技术差距,但是好歹是成功了,我们也不再被垄断。

国内对于芯片研发的决心是巨大的,并且身后有国家扶持,此前国家大基金已经为半导体准备了4000亿资金用于研发,并且在税收方面也给予了扶持,此后国内半导体企业将越来越多,全面赶超美方。

在如此大环境下,国内必将快速实现突破,并且技术正在不断突破,或许在以后就将验证比尔盖茨的那句话,美方或许终将后悔,对此你怎么看呢?

这是我国拥有自主产权的光刻机。可以满足军用需求和卫星导航。

光刻机是一个高端领域。我国起步比较晚,因长期没有属于自己的光刻机产品,不得不依赖西方进口。让我国在军事领域受到别人的制约。半导体严重限制了我国军事和航天方面的发展。

一、光刻机的作用。

因为一些特殊发展原因导致我国光刻机发展水平低于欧美国家。一些核心领域使用的半导体光刻机,不得不从国外引进。由于完全依赖西方产品,导致国内市场半导体行业受到影响。上海微电子成功量产的光刻机,已于2021年交付使用。虽然与世界先进水平仍有差距,但是这是我国自主研发的光刻产品,基本上可以满足军用需求和国内市场。

二、国产90纳米光刻机作用。

上海微电子的90纳米光刻机,通过验收并且量产彻底改变了国产光刻机完全依赖进口的需求。这也是我国首台完全自主知识产权的产品。掌握光刻技术可以满足我国军用需求。不仅可以配备在北斗卫星导航系统上,也可以使用国产战斗机上面,在军事领域避免了被西方国家卡住核心利益。

三、我个人看法是什么?

此次量产的90纳米光刻机打破了西方国家对我国核心技术的封闭。可以确保我国芯片制作不会再被外国厂商威胁,可以确保我们在军事领域有了自己的主动权。虽然90纳米光刻机不是领先于世界水平,但是我们通过自身的努力证明了我们有能力可以制作属于自己的光刻机。完全可以实现国产化。让我们不再依赖西方进口。自主生产的国产芯片让我们没有了后顾之忧,确保了人民经济的稳固运转。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/7173349.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-02
下一篇 2023-04-02

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存