光刻機由ASML製作,爲何台積電三星還要自己研究新技術?

Dark_Pig

這個問題問的有些奇怪。光刻機就像機床一樣,它只是一個工具,你要想弄出新工藝還是需要研究的。就好比用同樣的機床可以製造好幾代產品一樣。



比方說,用一樣的光刻機,英特爾2014年就能做出來14nm的工藝,第一款14nm工藝的產品是CoreM。但我們現在還做不出14nm工藝。

在拿英特爾來說,他們在2007年中開始導入高介電金屬閘極(HKMG)技術,從2011年末率先採用3D電晶體22奈米Tri-Gate製程,也就是鰭式場效電晶體(FinFET)技術,這都需要研究。


看球人

這個問題很好回答,舉個例子你就明白了,假如你是一名廚師,臺積電、三星是飯館,客人(華為、高通)要吃一道西湖醋魚,荷蘭的ASML只是個給你提供菜刀案板鍋灶的,怎麼做西湖醋魚是你飯館的事情,而你這個廚師就相當於三星臺積電的研發人員。


你的職責就是怎樣用最少最簡單的方法工藝做出一道美味可口的西湖醋魚。

所以這也就能明白你這個問題了吧,還有像你要加工一個金屬頭盔,買來數控機床(相當於光刻機),怎麼加工切削、多大尺寸是你自己的是(臺積電、三星),總不能數控機床廠還手把手教你怎麼加工吧。


魑魅涅槃

何為光刻機?光刻機怎麼用?看完你就知道為何?為何臺積電和三星還要自己研究新技術了。為何相同的光刻機生產工藝又有所不同了。

光刻機,就是用紫外光做能源,通過光路系統的不斷折射,整形,濾除雜波,匯聚成至純的紫外,短波長,窄帶狀或者平面狀投射燈源。其特點:波長短,衍射小。


如何用,怎麼刻?第一步做模板,第二步,放晶圓薄片,第三步,給晶圓薄片塗膠膜,第四步,開始做真正的做光刻,第五步,刻蝕機刻蝕,第六步芯品封裝定型完成芯片基本的製作…如果每一步的工藝有細微的差錯都不可能有最完美的結果,而光刻機在所有的工藝裡只在第四步,才是真正的利用了光的極致,而其它的工序的成敗也要受光刻機的精度相互配合,這就要求買家不斷的鑽研熟練,也決定了同樣的光刻機,有著不同的生產結果!


首先,配合不同類型的光刻機,不同的精度,不同的光刻強度,模板要積極配合製作,芯片製成工藝越高越精密,模板製作就得越精細,越清晰,而晶圓薄片塗膠多少也越要光刻強度,模板好壞來摸索。塗膜太薄,曝光太過,塗膜太厚,光刻不完整,都不可能以後有最完美的刻蝕。這就像傳統的黑白光學洗像:光刻機就是曝光光源強度,模板就是底片(或者叫做膠捲),相紙感光層就是晶圓薄片塗的膠膜,而晶圓薄片就是沖洗完的相紙了…所以,

要想衝出好相片,所有這一切,都必須仔細,認真,不斷的積累經驗,永不停息的探索!這就要求三星和臺積電的工程師們不斷探索新經驗新技術,不斷的積累學習,才能結出累累碩果!

歡迎探討,歡迎關注,歡迎轉發!共同進步!


力通科技論壇

工藝設計問題,生產中工序安排,各工序設備間的配合等都有講究。生產中光刻機是用來製作掩模的,掩模的精度,補正等需根據製程等級,蝕刻機性能等確定。比如說,蝕刻機蝕刻槽口是正梯形,矩形還是倒梯形,蝕刻機的過蝕刻的程度與掩模的尺寸密切相關。

如產品的導體目標寬度,縫隙寬度均為28nm,製作的掩模寬度為28nm則產品肯定達不到設計目標。工藝設計首先要根據蝕刻形狀確定導體寬度的計算方法,其次根據製程等級和光刻機能力確定掩模精度,最後,根據過蝕刻或欠蝕刻的程度調整掩模寬度,並經過試生產來調整確定上述各種參數後確定工藝製程。如28nm製程的掩模寬度和間隔最後被確認為掩模寬度32nm,間隔寬度24nm,掩模精度+2nm等。

當有某臺設備更新或因設備陳舊精度發生變化時,還需重新調整各項參數。

因此,即是作為代工廠,沒有一個實力強勁的研究團隊的支持也是無法維持正常生產的。


MosquitoVon

你有一把世界頂尖的菜刀,但你就一定能製作出世界級的好菜? 顯然不一定! 你還得磨練好你的技術,不然分分鐘,別人會撬飯碗! 28納米以下芯片製程,所用光刻機,現在為止非ASML不可。 其中別的不說,單是高功率的極紫外線光源,和反射鏡系統的精度製造。就是別國的絆腳石! 打鐵還需自身硬!


原裝命運之輪

光刻機是製造芯片的其中一種設備,芯片的製造不是隻要光刻機就可以的,還要用到其他很多設備。把生產芯片的設備都買齊了,之後還要研究自己的生產工藝,同樣兩家生產芯片的公司,採購的設備也都一樣,但由於各自生產工藝的不同,出來的芯片在性能、可靠性、價格方面都有很大的差異,所以三星臺積電各自要研發自己的工藝,這個直接關係的各自的競爭力和最終的市場規模、利潤。


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