你好,很高兴回答这个问题“荷兰光刻机最好的是什么?”,题主意思也即荷兰光刻机到底厉害在哪里了。下面我们就这个问题展开阐述。
全球光刻机现状
说到光刻机,估计很多朋友都不知
你好,很高兴回答这个问题“荷兰光刻机最好的是什么?”,题主意思也即荷兰光刻机到底厉害在哪里了。下面我们就这个问题展开阐述。
全球光刻机现状
说到光刻机,估计很多朋友都不知道是什么东西,但芯片相信大家都不陌生,芯片的使用非常广泛,我们日常用到的比如手机,电脑,平板,等产品,都会用到芯片,而光刻机的应用就是制造芯片过程当中一个非常关键的环节,光刻机直接决定了芯片的制程和质量。截至目前,光刻机在全球范围内只有少数厂家可以生产:荷兰的ASML公司、日本的尼康和佳能、中国的上海微电子装备公司。但是在高端光刻机市场,中国造不出来,美国日本也造不了,全球只有荷兰的ASML公司可以生产,占全球80%以上的市场份额,几乎垄断了全球高精度光刻机市场。日本的尼康和佳能生产的光刻机虽然价格比ASML的低很多,但是在质量方面无法和ASML相比,由于长期无法获得订单,最终尼康和佳能基本放弃了第六代EUV光刻机的研发,而ASML目前是一家独大,拥有全球市场的订单。中国的上海微电子装备公司可以生产90nm光刻机,但是和ASML相比差距太大。最近ASML总裁甚至直接放话:中国永远无法模仿荷兰的EUV光刻机。
为方便大家理解,我们首先解释一下什么是光刻机。
光刻机的概念和组成
光刻机,又名掩模对准曝光机、曝光系统、光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻。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、刻蚀等工序。在硅片表面匀胶,然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时“复制”到硅片上的过程。
光刻机的关键因素和部件:
1、光源:必须稳定、高质量地提供指定波长的光束
2、能量控制器:就是电源。电源要稳定、功率要足够大,否则光源发生器没办法稳定工作。大、稳、同时要考虑经济性能。耗电太高,客户就用不起。
3、掩膜版:通俗点理解,相当于过去用胶片冲洗照片时的底片。底片如果精度不够,是洗不出来高精度照片的。光刻机施工前,要根据设计好的芯片电路图制作掩膜板。掩膜板材质是石英玻璃,玻璃上有金属铬和感光胶。通过激光在金属铬上绘制电路图。精度要求非常高。
4、透镜:用透镜的光学原理,将掩膜版上的电路图按比例缩小,再用光源映射的硅片上。光在多次投射中会产生光学误差。要控制这个误差。精度要求很高。就是测量台移动的控制器,也是纳米级精度,要求超高。
光刻机的制造难度在哪?
主要存在两方面的困难:
1、ASML的高端EUV光刻机有80000个零部件,13个子系统,每一个子系统都是融合了该领域最顶尖的先进的技术,更何况ASML还拥有全球独一无二的芯片曝光技术,这也是高端EUV光刻机的核心技术。ASML之所以不怕中国模仿是因为他们把全球好几百家厂商的顶尖技术融为一体,进行了有效的技术和系统集成,而且还在设备上安装有传感器,能够自动检测异常行为,也就是说,你要想深入研究设备的构造和组成,ASML总部就会报警。
2、技术研发带来的资金投入巨大。高端光刻机由于技术难度大,技术集成要求过高,研发资金投入巨大,以至于佳能和索尼都亏损严重,综合考虑不得不停止研发,退出未来技术的竞争。荷兰的ASML,为了筹集资金,同时也是进行上下游利益捆绑,研发风险共担,邀请英特尔、三星和台积电出资,做自己的大股东。ASML实际上是美、日、韩、德等共同投资的项目,资金相对较为充裕。
虽然ASML是一家荷兰公司,但他背后却有着欧盟以及美国的力量,众多关键技术都由美国以及欧盟国家提供。比如德国先进的机械工艺以及世界级的蔡司镜头,再加上美国提供的光源,这就使得ASML公司在光科技术方面飞速发展,几乎到达了无人能敌的境地。
通过上面的解析,我们大概也就对荷兰的ASML光刻机的厉害之处有了一些大致的了解。希望上面我的回答能对你在“荷兰光刻机有何高端之处”的认识上有所帮助。