光刻機(jī)和蝕刻機(jī)一直都是當(dāng)前最熱的話題,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,要想制造高端的芯片,這兩個(gè)東西都必須頂尖。那它們倆有什么區(qū)別呢?最簡(jiǎn)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。
光刻的過程就是先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。
目前我國光刻機(jī)和蝕刻機(jī)的發(fā)展很尷尬,屬于嚴(yán)重偏科的情況,中微半導(dǎo)體7nm蝕刻機(jī)的量產(chǎn),直接邁入世界一流行列,5nm蝕刻機(jī)也在實(shí)驗(yàn)階段,而光刻機(jī)與世界最先進(jìn)的7nm制程都相去甚遠(yuǎn),在這兩條道路上,蝕刻機(jī)要再接再厲,而光刻機(jī)則需要迎頭趕上。
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