5月,长江存储首台光刻机运抵武汉,这台光刻机为ASML的193nm浸润式光刻机,用于14nm-20nm工艺;中芯国际从荷兰ASML预订了一台EUV极紫外光刻机,预计2019年交付,中芯国际开始布局7NM芯片的生产制造。
从巴统到瓦森纳协议,国外对我国进行了长达半个世纪的高新技术、设备封锁,我国无法获得国外先进的光刻机,这严重的影响了我国半导体行业的发展。但是,现在我国成功的引进了国外先进的光刻机。似乎中国半导体行业崛起在即。
但是,有了光刻机,中国半导体行业就真的解决了走向崛起的难题了吗?并不是。光刻胶,也是中国半导体发展的拦路虎。
光刻的原理是,通过激光或电子束把设计电路图直接写在了光掩模版上,然后像拍照一样,用激光辐照光掩模版,晶圆上的光敏物质(光刻胶或光阻)因感光而发生材料性质的改变,通过显影,硅片便拥有了微电路。
光刻的一般步骤:基片前处理、涂光刻胶、前烘(软烘焙)、对准和曝光(A&E) 、显影、后烘(坚膜)、刻蚀、去除光刻胶。光刻胶是微电路加工(光刻)的关键材料之一。
光刻胶是由感光树脂、增感剂(见光谱增感染料)和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的,粘附性、抗蚀性、流动性好的混合液体。光刻胶技术复杂,品种较多。
光刻胶是光刻微电路必不可少的化学材料,也是电子化学品中技术壁垒最高的材料,具有纯度要求高、生产工艺复杂、生产及检测等设备投资大、技术积累期长等特征。
全球光刻胶市场基本被日本、美国等国家与地区的几家大型企业所垄断,如日本合成橡胶(JSR)、东京应化(TOK)、住友化学、美国杜邦等。
我国的光刻胶产能主要集中在PCB 光刻胶、TN/STN-LCD 光刻胶等中低端产品,而我国的LCD和半导体用光刻胶产能仅仅只占总产能的不到10%,而我国的LCD和半导体用光刻胶产能相比需求则只占约8%左右。
随着我国半导体的快速发展,每年对光刻胶的需求在日益上升。2017年,我国对光刻胶的需求占全球需求的12%,预计2025年,我的光刻胶需求可能将占全球的15%-20%。
我国在光刻胶,以及其他半导体材料上的不足,以及对国外的依赖,或在未来会成为制约我国半导体行业发展的重要因素。发展半导体并不是有先进的光刻机就完事大吉了。中国半导体的发展还有许多路要走。
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