作为全球半导体设备制造巨头的ASML公司,几乎全球的光刻设备都是由它提供的。不仅是DUV光刻机占据着绝大多数的市场份额,在EUV光刻设备上更是只有它造得出来,处于垄断地位。
随着芯片紧缺愈演愈烈,为了缓解芯片紧缺的问题,各个芯片大厂在扩厂生产的需求下争相向ASML订购EUV光刻机。
但随着“芯片规则”的修改和全球公共卫生问题的产生,ASML的光刻设备自由出货受到限制,芯片的制造成本也在不但增加,甚至有些光刻零件供应链开始延迟出货。
在此背景下,越来越多的企业开始寻求其他路径,以求绕过EUV光刻设备,制造出先进制程的芯片。
英特尔就研发出新型 3D 堆叠、多芯片封装技术,该项技术被命名为Foveros Direct。它能够应用于多种芯片混合封装的场景,不仅能够将 CPU、GPU、IO 芯片以相邻或者层叠的方式紧密结合在一起,还能兼容不同厂商的芯片进行混合封装。
2021 年 7 月英特尔更是推出了 RibbonFET 新型晶体管架构,通过将 NMOS芯片 和 PMOS芯片堆叠在一起,在制程不变的情况下,晶体管密度提升了 30% 至 50%。通过这项技术,芯片制程缩小到10nm以下,最多能达到5nm。
日本铠侠公司联合佳能开发出新的NIL(纳米压印微影技术)工艺,它是一种将纳米图案印章转移到晶圆上的技术。
它的工作原理是 基于机械复制的,通过印刷技术与微电子加工工艺相互融合,使用电子束刻蚀的方式,不受光学衍射的限制。能够解决光衍射现象造成的分辨率极限问题,实现让电路线宽变得更窄,理论上来说分辨率会比EUV光刻机要高。
NIL的微影制程相对来说较为单纯,耗电量能比EUV光刻机减少10%,在设备的投资成本上也节省了40%,目前已经可以实现15nm制程的量产并应用到NAND闪存制造上,预计到2025年最高能产出5nm精密度制程的芯片。
适合工业化、低成本且具有高效率的优势让它一经推出就受到业内的重视,越来越多厂家对它感兴趣并进行询问。
俄罗斯初期投入 6.7 亿卢布用于X射线光刻机的制造。目前MIET(俄罗斯莫斯科电子技术学院)已经承接了该项目。根据当地媒体的说法,X射线光刻机性能甚至能与EUV光刻机比肩。
不同于EUV的极紫外技术,俄罗斯自研的光刻机使用的是X射线技术。从光刻设备的发展历程来看,越是高端的光刻设备,波长越短曝光分辨率就越高。
EUV的极紫外波长 为13.5nm, X 射线的波长在 0.01nm 到 10nm 之间,光从波长来看, X 射线光刻机是比EUV光刻机有优势的,不需要光掩模版的直写光刻方式也使成本大为降低。
但X 射线穿透性太强,只能用于直写光刻导致速度太慢,目前MIET面临的最大问题就是在工艺以及效率的提升上。
俄罗斯虽然半导体产业不发达,但在X射线和等离子这方面的技术上有着深厚的基础,要提升工艺实现量产并非不可能。
Chiplet 技术就是我们常听到的“小芯片”技术。目前国际上很多知名企业都在发展“小芯片”技术。
如全球规模最大的芯片代工厂——台积电,就自研出新的3D芯片封装工艺,通过将两枚低制程芯片用先进的3D封装工艺封装在一起,能提升1.5倍的性能。
对于3D封装技术,台积电还在不断进行试验和优化,目前最高已经能产出3nm制程的芯片。只是良品率还不高,成本消耗也更大。但对于能绕开EUV光刻机实现自主生产,就意味着能拥有自主权实现自由出货,这就是值得的。
苹果公司最新推出的M1 Ultra芯片也是将两枚M1芯片并列粘合在一起组成的,经过检测,M1 Ultra芯片的性能甚至比A15还要高出65%。
华为在5G芯片得不到供应之后,也明确表示会采用芯片堆叠技术,用面积换取性能。目前华为已经开发出芯片堆叠封装及终端设备并申请了专利。
在本就是自研芯片的基础上,有了自己的设备,华为要生产出芯片是不难的。
这些企业纷纷进入芯片相关产程自研,就是为了绕开EUV光刻设备的限制实现芯片自由。已经不能自由出货的ASML对各商家来说负面影响是很大的,不仅芯片的增产计划受到影响,可能客户的订单都不能如期交付。
而且,在美方技术的限制下,ASML已经隐隐有被 *** 控的迹象,避免EUV光刻机的限制,也是在挣脱老美在半导体领域的限制。
这也表明,如果ASML无法实现自主出货,终将会被时代抛弃。
对于各个企业纷纷开始自研光刻设备和芯片技术,大家有什么想法呢?欢迎在评论区留下您独到的见解。
DEK印刷机与MPM印刷机不同之处有:1、DEK印刷时钢网架动,TABLE不动,钢网架补偿;MPM的钢网架是固定的,table是移动补偿的。
2、印刷机的工作原理还是一样的,开机、等待进板——进板——stop——照MARK——印刷——出板。
印刷机:印刷文字和图像的机器。现代印刷机一般由装版、涂墨、压印、输纸(包括折叠)等机构组成。它的工作原理是:先将要印刷的文字和图像制成印版,装在印刷机上,然后由人工或印刷机把墨涂敷于印版上有文字和图像的地方,再直接或间接地转印到纸或其他承印物(如纺织品、金属板、塑胶、皮革、木板、玻璃和陶瓷)上,从而复制出与印版相同的印刷品。印刷机的发明和发展,对于人类文明和文化的传播具有重要作用。
工作原理
以常用的手形网版平面丝印机为例,可对丝网印刷机的工作原理作如下描述:经传动机构传递动力,让刮墨板在运动中挤压油墨和丝网印版,使丝网印版与承印物形成一条压印线,由于丝网具有张力N1和N2,对刮墨板产生力 F2,回d力使丝网印版除压印线外都不与承印物相接触,油墨在刮墨板的挤压力F1作用下,通过网孔,从运动着的压印线漏印到承印物上。
在印刷过程中,丝网印版与刮墨板进行相对运动,挤压力F1和回d力F2也随之同步移动,丝网在回d力作用下,及时回位与承印物脱离接触,以免把印迹蹭脏。即丝网在印刷行程中,不断处于变形和回d之中。
刮墨板在完成单向印刷后与丝网印版一起脱离承印物,同时进行返程回墨,即完成一个印刷循环。回墨后承印物的上面与丝网印版反面的距离称为同版距或网距,一般应为2~5mm。手工印刷时, *** 作工人的手法与熟练程度直接影响压印线的形成。在实践中丝印工作者积累了许多宝贵经验,具体可归纳为六点,即保证刮墨板运动中的直线性、匀速性、等角性、均压件、居中性和垂边性。也就是说,印刷时刮墨板应直线前进,不能左右晃动;不能前慢后快,前快后慢或忽慢忽快;到墨板的倾斜角应保持不变,特别要注意克服倾斜角逐渐增大的通病;印刷压力要保持均匀一致;保持刮墨板与网框内侧两边的距离相等;到墨板与边框保持垂直。
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