光刻機、半導體、晶圓,這些高科技就像未來科幻電影

科學技術不僅是送火箭和衛星上天,更不是把手機造的有多麼酷炫驚豔,有一些技術可謂是基礎產業,這些技術是航天技術、通訊技術、甚至是醫療科技等眾多領域的基礎。

同時,這些技術的投入往往需要長期大量的資金投入,以及持續且強大的科研力量,經過不斷積累和迭代才能完成。同樣,這些技術一旦被某些公司掌握,這些公司往往就樹立了在行業的絕對頭部甚至是壟斷地位。

光刻機、半導體、晶圓,這些高科技就像未來科幻電影

今天,小編就帶領大家認識一些大家平時不太瞭解,甚至很少聽說,卻非常非常重要,同時也非常酷炫的技術。猛地一看,這些技術就好像來自於未來的科幻世界。

光刻機(Mask Aligner) 又名:掩模對準曝光機,曝光系統,光刻系統等。常用的光刻機是掩膜對準光刻,所以叫 Mask Alignment System.

一般的光刻工藝要經歷硅片表面清洗烘乾、塗底、旋塗光刻膠、軟烘、對準曝光、後烘、顯影、硬烘、刻蝕等工序。

Photolithography(光刻) 意思是用光來製作一個圖形(工藝);

在硅片表面勻膠,然後將掩模版上的圖形轉移光刻膠上的過程將器件或電路結構臨時“複製”到硅片上的過程。

刻光機是生產大規模集成電路的核心設備,製造和維護需要高度的光學和電子工業基礎,世界上只有少數廠家掌握。因此刻光機價格昂貴,通常在 3 千萬至 5 億美元。目前ASML,尼康,佳能,歐泰克,上海微電子裝備,SUSS,ABM,lnc都掌握了這些技術。

半導體技術就是以半導體為材料,製作成組件及集成電路的技術。在週期表裡的元素,依照導電性大致可以分成導體、半導體與絕緣體三大類。最常見的半導體是硅(Si),當然半導體也可以是兩種元素形成的化合物,例如砷化鎵(GaAs),但化合物半導體大多應用在光電方面。

光刻機、半導體、晶圓,這些高科技就像未來科幻電影

絕大多數的電子組件都是以硅為基材做成的,因此電子產業又稱為半導體產業。半導體技術最大的應用是集成電路(IC),舉凡計算機、手機、各種電器與信息產品中,一定有 IC 存在,它們被用來發揮各式各樣的控制功能,有如人體中的大腦與神經。

調查顯示,截止2019年,全球前5大半導體供應商預估為英特爾(Intel)、三星(Samsung)、臺積電、SK 海力士(SK Hynix)及美光(Micron)。

晶圓指製造半導體晶體管或集成電路的襯底(也叫基片)。由於是晶體材料,其形狀為圓形,所以稱為晶圓。襯底材料有硅、鍺、GaAs、InP、GaN等。由於硅最為常用,如果沒有特別指明晶體材料,通常指硅晶圓。是製造半導體器件的基礎性原材料。極高純度的半導體經過拉晶、切片等工序製備成為晶圓,晶圓經過一系列半導體制造工藝形成極微小的電路結構,再經切割、封裝、測試成為芯片,廣泛應用到各類電子設備當中。

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晶圓材料經歷了60餘年的技術演進和產業發展,形成了當今以硅為主、新型半導體材料為補充的產業局面。

根據拓墣產業研究院最新報告統計,由於高端智能手機需求不如預期,以及廠商推出的高端及中端智能手機分界越來越模糊,智能手機廠商推出的新功能並未如預期刺激消費者換機需求,間接壓抑智能手機廠商對高性能處理器的需求不如已往,晶圓代工業者面臨先進製程發展驅動力道減緩,使得今年上半年全球晶圓代工總產值年增率將低於去年同期,預估產值達290.6億美元,年增率為7.7%,市佔率前三名業者分別為臺積電、格芯、聯電。

看了小編對以上這些高科技產品的簡單介紹,大家是不是真的像在看科幻電影一樣?


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