光刻机涉及到哪些具体的技术领域?

从小美到大的胖妞。 2024-11-15 13:43:52
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谢谢邀请。光刻机又名掩模对准曝光机,目前世界上能自主研发生产芯片的光刻机企业只有三家,日本的佳能和尼康还有荷兰的asml公司。一年能生产约300台光刻机,荷兰asml公司占比达到60%。国内能生产光刻机的公司是上海微电子,目前能生产65nm的光刻机,与asml差距较大。光刻机可以说是目前世界上最精密的仪器之一,光刻机是芯片制造中光刻环节的核心设备, 技术含量、价值含量极高。 光刻机涉及系统集成、精密光学、精密运动、精密物料传输、高精度微环境控制等多项先进技术,是所有半导体制造设备中技术含量最高的设备。目前世界上最先进的 asml euv光刻机单价达到近一亿欧元,可满足 7nm 制程芯片的生产。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、刻蚀等工序。半导体芯片生产的难点和关键点在于将电路图从掩模上转移至硅片上,这一过程通过光刻来实现, 光刻的工艺水平直接决定芯片的制程水平和性能水平。芯片在生产中需要进行 20-30 次的光刻,耗时占到 ic 生产环节的 50%左右,占芯片生产成本的 1/3。目前光刻机已经发展到了第五代euv 光刻机,1-4 代光刻机使用的光源都属于深紫外光, 第五代 euv光刻机使用的则是波长 13.5nm 的极紫外光。早在上世纪九十年代,极紫外光刻机的概念就已经被提出, asml 也从 1999 年开始 euv 光刻机的研发工作,原计划在 2004 年推出产品。但直到 2010 年 asml 才研发出第一台 euv 原型机, 2016 年才实现下游客户的供货,比预计时间晚了十几年。三星、台积电、英特尔共同入股 asml 推动 euv 光刻机研发。2012 年 asml 的三大客户三星、台积电、英特尔共同向 asml 投资 52.59 亿欧元,用于支持 euv 光刻机的研发。此后 asml 收购了全球领先的准分子激光器供应商 cymer,并以 10 亿欧元现金入股光学系统供应商卡尔蔡司。最后,希望我们的**能尽快赶超国外先进技术,早日攻克光刻机制造技术。 20210311
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