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發(fā)布時間:2021-10-15 05:19  
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zui近光刻機和蝕刻機一直都是當(dāng)前zui熱的話題,可以說光刻機是芯片制造的魂,蝕刻機是芯片制造的魄,要想制造的芯片,這兩個東西都必須。 這倆機器zui簡單的解釋就是光刻機把電路圖投影到覆蓋有光刻膠的硅片上面,刻蝕機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),因為光刻膠的覆蓋,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
或許在很多人看來,刻蝕技術(shù)并不如光刻機那般“”,但刻蝕在芯片的加工和生產(chǎn)過程中同樣不可或缺??涛g機主要工作是按照前段光刻機“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,光刻機像是前端,而蝕刻機就是后端。光刻機的作用是把電路圖描繪至覆蓋有光刻膠的硅片上,而蝕刻機的作用就是按照光刻機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。兩者一個是設(shè)計者,一個是執(zhí)行者,整個芯片生產(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蝕刻機已于其它企業(yè),而且得到了臺積電的驗證。真正面臨技術(shù)挑戰(zhàn),也是被卡脖子的領(lǐng)域是光刻機。不過日前中科院院長白春禮表示,已將光刻機等技術(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)。相信未來光刻機技術(shù)也會實現(xiàn)重大突破。
