专利视角看光刻机技术应用

光刻机是半导体制造过程中的核心设备之一,它包括光源、掩模版、光学系统、工件台等关键组件。光刻机的设计和制造难度极高,需要精确控制光源波长、光学系统的数值孔径、工件台的定位精度等,以实现高精度的图案转移。随着技术的发展,光刻机也在不断进步,例如从传统的紫外光刻技术发展到极紫外光刻(EUV)技术,以支持更小特征尺寸的集成电路生产。光刻机是一种用于微电子芯片制造中的关键设备,它通过光刻技术将芯片设计图案投影到硅片表面,从而实现微小的图案化制造。光刻机的发展经历了从简单到复杂、从粗糙到精细的演变过程,为现代微电子行业的发展提供了重要支持。

从量子芯片的结构看量子芯片能否实现“光刻机自由”

量子芯片是不同于传统半导体芯片的一种全新集成电路芯片,已经在多个方面展现出远超传统芯片的优势,目前各国纷纷投入巨资进行相关研究,期望在该领域获得主导地位。本文着重从半导体制造的角度,分析量子芯片的技术路线和结构组成,进而分析和结构相对应的芯片制造,最后从技术发展格局和制造工艺角度对该领域进行了展望。

隐藏的市场壁垒:科技产品市场中的新竞争范式——以阿斯麦光刻机为例的市场壁垒新表现

新质生产力飞速发展,在很大程度上改变了人们的生产生活方式,其支撑下的经济社会也会有相应变化。从极紫外光刻机制造商阿斯麦的制造经营模式出发,分析科技产业市场新竞争范式,发现市场上涌现出的技术壁垒、以生产要素为内容的市场壁垒,以及因股权持有、投资等因素联结形成以企业联盟为核心的身份壁垒,共同构筑了光刻机行业市场的高墙壁垒,它们是反垄断法视角中市场的“小院高墙”,成为包括我国企业在内的竞争者难以参与竞争的最大制约因素。拓展到科技产品市场,从反垄断法的角度,分析这些壁垒的危害、阿斯麦光刻机的竞争范式和市场格局产生的启示,探讨新质生产力市场法律监管的新动向,并提出相应建议。

ASML光刻机卖不动了?还可能丢掉中国市场?

ASML光刻机卖不动了?刚刚全球光刻机龙头企业阿斯麦(ASML)发布了2024年第一季度财报。一季度售出的全新光刻系统和二手光刻系统分别为66台和4台,相比上一季度的113台和11台,分别环比下降41.59%和63.64%。2024年一季度,阿斯麦的销售额为52.9亿欧元,同比下降22%,环比下降27%;净利润为12.24亿欧元,环比下降40%。

浅谈光刻机线缆及管道刚度设计

光刻机中遍布电线电缆及环境管道等,这些线缆和管道会产生附加刚度,影响内外部结构的振动隔离和减振器性能;它们也会传递动态力,将外界振动传入相对静止的内部框架,影响套刻精度。如何减小内部外部结构连接线束的刚度比较难评估,对典型线束分别采用压杆失稳问题分析方法得到了布管布线的作用反力和刚度分别受布管布线挠度、高度及角度影响的变化规律。通过搭建线缆及管道刚度测试平台的方法对典型的管线传输方式进行测试,得到了禁止使用直线传输、传输高度尽量大、传输形式尽量采用180°弯曲形式等可减小线缆刚度的结论。从而对布线布管工规范作业提供指导建议,将布线布管对整机性能影响降至较低水平。

一种基于防振球的光刻机金属包装运输设计

为解决目前光刻机包装运输中采用木箱和橡胶减振球的结构存在使用周期短,成本高的问题,我们设计了一种基于防振球的光刻机金属运输底板,防振球相比橡胶减振器具有较为明显的成本优势,使金属运输底板设计过程中采用了较为经济的设计方案;同时,我们结合光刻机的特性,通过对基于防振球的金属运输底板静力工况、运输冲击工况及海运中的冲击、摇摆、倾覆工况进行了分析计算,计算结果得出了基于防振球的金属运输底板可用于光刻机的结论。综上看出:一是采用基于防振球的金属运输底板替代现有的木箱包装运输方案,解决了木质包装箱使用周期短的问题,成本高的问题;二是通过对海运工况评估解决了海外光刻机只能采用空运的唯一运输方式,使光刻机运输形式多了一种选择,降低了运输成本。

光刻机中的智能化控制系统分析

阐述光刻机智能化控制系统的关键技术,分析其在芯片制造中的应用前景。通过建模、优化算法、智能感知与数据采集技术以及人工智能与机器学习的应用,实现光刻过程的自动化与优化。该系统对于提高生产效率、降低成本和改善产品质量,对芯片制造业发展具有重要意义。

超精密测量是支撑光刻机技术发展的基石

光刻机是尖端装备的珠穆朗玛峰。超精密测量是支撑光刻机产品研发与制造,保证光刻机产品制造精度等级与质量水平的基石。本文综述了光刻机产业的特点与发展趋势。在此基础上,从零部件、分系统、整机集成、整机性能层面阐述了超精密测量对光刻机技术发展的支撑作用。分析了光刻机产品精密能力提升的途径和超精密光刻机产业测量体系建立的必要性,包括管控超精密光刻机产品制造质量的工业测量体系和管控光刻机产品工业测量体系量值准确可靠的计量体系。提出了建设光刻机产业计量测试中心的必要性。

半导体制造光刻机发展分析

分析了半导体产业国际国内市场状况,研究了光刻机国际国内市场状况、竞争企业状况;同时从生产线应用配置、细分技术、行业应用、竞争因素、主要技术与供应链、技术发展趋势等角度对光刻机产业发展状况进行了深入分析,并对国内光刻机的发展进行思考。

光刻机镜头漏光对光刻工艺的影响

通过GaAs单片微波集成电路(MMIC)光刻工艺,试验得到不同掩模版透光区占空比下光刻机镜头的漏光率,分析了漏光率对曝光能量宽裕度以及光刻胶形状的影响。通过试验测量得出,掩模版透光区占空比的增加会导致曝光镜头的漏光率升高,进一步使得光刻工艺的能量宽裕度变小。同时,过高的漏光率会造成显影后图形的光刻胶损失,使光刻胶图形的对比度变差,从而严重影响GaAs MMIC光刻工艺的图形质量,造成器件性能退化,降低产品良率。

没有高端光刻机,芯片产业如何实现弯道超车

众所周知,光刻机是现代科技的巅峰产物,一台光刻机需要几十个国家通力合作才能制造出来。以荷兰ASML公司的EUV光刻机为例,这种光刻机的光学组件来自于德国的Berliner Glas公司,镜片模组来自于德国蔡司,激光光源来自于美国的Crmer公司,其他零部件来自于日本KYOCERA公司。这些总数高达10万个的零部件和模组,要通过ASML公司的组装、调试才能生产出一台EUV光刻机。曾有人表示,如果说卫星上天的难度是1,那么生产一台EUV光刻机的难度就是100。正因为生产难度太高,光刻机才被称为“半导体工业皇冠上的明珠”。

新型举国体制的历史源流和时代特征——兼论EUV光刻机研发

新中国成立前,传统中国即存在类似于举国体制的模式;新中国成立后,我国建立起了计划经济基础上的传统举国体制;改革开放后,随着我国经济制度由计划经济向市场经济过渡,我国的举国体制也在不断变化;受外部环境变化的影响,中共十八大后,新型举国体制走向新时代前台,并成为解决“卡脖子”问题的重要路径之一。在新的历史条件下,如何健全新型举国机制,最新一代EUV光刻机双层协同研发模式的成功,能够提供有益的参考。

驱动与选择:对华光刻机出口现象分析

荷兰是重要的高端光刻设备制造国,是美国构筑对华半导体围堵的重要一环。为了实现打压中国半导体的目标,美国通过外交情报、游说合作和威胁施压三个路径迫使荷兰限制光刻机对华出口。然而,荷兰面对光刻机市场、中国市场和各方压力时都有自己的政治考量。光刻机市场需求随着多国产业本土化政策推出和新兴技术的发展日益提高,且中国市场进口量逐年上升,多方压力使荷兰需要权衡利益得失。中国需要开展双轨互动的应对思路,从外交、产业、供应替代、民间往来等方面寻求破局路径。

光刻机之战

1984年4月1日,47名飞利浦员工被选中,不情愿地转进新的合资子公司ASML,他们将在几间靠近垃圾堆的狭小简易房中办公、开发光刻机。这个意志消沉的初创团队可能不会想到,30多年后,ASML将成为全球最大的光刻机制造商,市值远超原来的母公司飞利浦。这家荷兰最大的出口商、荷兰最大的技术雇主和世界最大的芯片设备制造商,后来搬到了人口不到30万的荷兰南部城市维尔德霍芬,并在此持续影响整个IT行业的发展速度.

NA值不断攀升 下一代EUV光刻机什么样

光刻机系统(后文简称“光刻机”)是半导体制造过程中最重要的设备之一,主要分为EUV和DUV。近两年,EUV光刻机在台积电、三星、英特尔等各大半导体企业中开始广泛使用。那么,EUV光刻机目前的发展和应用情况如何?今后将有哪些变化?本文会带你了解这些内容。

光刻机事件中出口管制的检视及应对

2023年1月27日,美国与日本、荷兰就限制销售先进芯片制造设备达成协议,要求荷兰光刻机巨头阿斯麦公司(ASML)向中国限售深紫外光(DUV)光刻机,以及对生产光刻机镜片的尼康、研发光刻机的东京电子公司提出限制。由于事件涉及多国利益具有高度敏感性,三国政府并未公布协议的详细内容,同时拒绝发表对该事件的看法。

光刻机照明系统中的光束稳定技术分析

随着半导体技术的发展,对半导体照明光源要求越来越高,对光功率和光斑大小要求也越来越高,以满足实际应用需要。为了提高光刻质量和效率,采用大功率LED作为照明光源是目前半导体照明发展的主要趋势。文章对半导体照明光源及光刻工艺中的光束质量进行简要介绍,分析了半导体照明光源的工作原理和主要参数,结合光刻机对LED光源的要求,对光刻机中LED光源稳定技术进行了分析。

半导体先进封装光刻机的微振动要求分析

先进封装技术将成为集成电路发展的另一个技术方向,来提升整体系统的集成度以及应用方面的整体性能。先进封装技术区别于传统封装技术,主要体现在尺度的变化带来的封装工艺的变化。其中先进封装中最为关键的工艺包括光刻,而防微振技术的应用将能够保证光刻设备在复杂多样的振动环境下正常工作。

分步重复投影光刻机精密快速定位工件台研究

介绍了“１．５～２微米实用型分步重复投影光刻机”用的精密快速定位工件台的设计、结构特点、精度分析、检测及使用情况。工件台由大行程Ｘ－Ｙ工件台、微动台（Δｘ，Δｙ）和调平微转台（Δｚ１，Δｚ２，Δｚ３，Δθ）组成。同时该工件台利用大行程Ｘ－Ｙ工件台粗动兼微动与调平微转台的组合完成了“１０∶１分步重复投影光刻机”

光刻机的演变及今后发展趋势

微电子技术的发展一直是光刻设备和技术发展与变革的动力。通过介绍光刻机的演变和所面临的挑战,揭示下一代光刻设备的发展潜力,结合比较极紫外光刻机和电子束曝光机的开发现状和特点,预言将来以极紫外光刻机、电子束曝光机和某种常规光刻机结合,来实现工业需要的各种图形的制备。