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發(fā)布時(shí)間:2021-10-15 05:19  
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zui近光刻機(jī)和蝕刻機(jī)一直都是當(dāng)前zui熱的話題,可以說光刻機(jī)是芯片制造的魂,蝕刻機(jī)是芯片制造的魄,要想制造的芯片,這兩個(gè)東西都必須。 這倆機(jī)器zui簡單的解釋就是光刻機(jī)把電路圖投影到覆蓋有光刻膠的硅片上面,刻蝕機(jī)再把剛才畫了電路圖的硅片上的多余電路圖腐蝕掉,這樣看起來似乎沒什么難的,但是有一個(gè)形象的比喻,每一塊芯片上面的電路結(jié)構(gòu)放大無數(shù)倍來看比整個(gè)北京都復(fù)雜,這就是這光刻和蝕刻的難度。 光刻的過程就是現(xiàn)在制作好的硅圓表面涂上一層光刻膠(一種可以被光腐蝕的膠狀物質(zhì)),接下來通過光線(工藝難度紫外光<深紫外光<極紫外光)透過掩膜照射到硅圓表面(類似投影),因?yàn)楣饪棠z的覆蓋,照射到的部分被腐蝕掉,沒有光照的部分被留下來,這部分便是需要的電路結(jié)構(gòu)。 蝕刻分為兩種,一種是干刻,一種是濕刻(目前主流),顧名思義,濕刻就是過程中有水加入,將上面經(jīng)過光刻的晶圓與特定的化學(xué)溶液反應(yīng),去掉不需要的部分,剩下的便是電路結(jié)構(gòu)了,干刻目前還沒有實(shí)現(xiàn)商業(yè)量產(chǎn),其原理是通過等離子體代替化學(xué)溶液,去除不需要的硅圓部分。


什么是蝕刻機(jī)
或許在很多人看來,刻蝕技術(shù)并不如光刻機(jī)那般“”,但刻蝕在芯片的加工和生產(chǎn)過程中同樣不可或缺。刻蝕機(jī)主要工作是按照前段光刻機(jī)“描繪”出來的線路來對晶片進(jìn)行更深入的微觀雕刻,刻出溝槽或接觸孔,然后除去表面的光刻膠,從而形成刻蝕線路圖案。
在芯片制造領(lǐng)域,光刻機(jī)像是前端,而蝕刻機(jī)就是后端。光刻機(jī)的作用是把電路圖描繪至覆蓋有光刻膠的硅片上,而蝕刻機(jī)的作用就是按照光刻機(jī)描繪的電路圖把硅片上其它不需要的光刻膠腐蝕去除,完成電路圖的雕刻轉(zhuǎn)移至硅片表面。兩者一個(gè)是設(shè)計(jì)者,一個(gè)是執(zhí)行者,整個(gè)芯片生產(chǎn)過程中,需要重復(fù)使用兩種設(shè)備,直至將完整的電路圖蝕刻到硅晶圓上為止。
目前,我國在蝕刻機(jī)領(lǐng)域已達(dá)到世界先進(jìn)水平,尤其是中微半導(dǎo)體成功突破研制的5nm蝕刻機(jī)已于其它企業(yè),而且得到了臺積電的驗(yàn)證。真正面臨技術(shù)挑戰(zhàn),也是被卡脖子的領(lǐng)域是光刻機(jī)。不過日前中科院院長白春禮表示,已將光刻機(jī)等技術(shù)難度較高的產(chǎn)品列入科研清單,未來將集中力量對這些“卡脖子”的技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)。相信未來光刻機(jī)技術(shù)也會實(shí)現(xiàn)重大突破。
