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EUV光刻廠?晶片製造與光刻工程技術與科學原理概論
2023-10-13 198

EUV和DUV光刻機都是非常先進的機器,對工業生產量和速度有很高的要求。如果每一步都需要重新對準,假設光刻機每分鐘只能加工一個晶片,那麼每天只能加工略多於1000個晶片,工廠就會虧損。

這是大多數人不理解的事情,而且很容易低估需要快速、自動、精確連續運作的工業級光刻機的性能要求。

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使用EUV光源進行晶片加工並不是什麼新鮮事。研究人員很早就開始使用同步加速器的 EUV 光源進行晶片製程研究,並定期發表論文。例如,Paul Scherrer 研究所長期以來一直在利用瑞士同步加速器探索新的 EUV 微影技術。在學術界,EUV光源也被稱為軟X射線。不過,這類研究的特點並不是「量產」或節省時間,而是慢慢地製作幾個晶片,測量一些數據,然後發表有意義的發現。這就是在沒有用於工業應用的 EUV 光源時進行研究的方式。

從產業角度來看,晶片產業最重要的是工程應用、量產和經濟可行性。如上計算,這個要求特別高,需要極高的良率和生產速度才能進行量產。如果沒有對晶片製造流程有深入的了解,很難想像現代晶圓廠如何能夠如此快速地加工和生產大量晶片。

這也是一個過程。起初,晶片採用手工或半手工製作,良率較低。 1977年30月,鄧小平與600位科技界代表在人民大會堂舉行座談。半導體研究員王受武表示:“全國有XNUMX多家半導體工廠,一年生產的集成電路總量只有日本大工廠月產量的十分之一。”這就是手動過程和自動過程之間的區別。雖然晶片製程的差距看似很小,但背後的製造流程和技術水準的差異卻是巨大的。

現在,中國每天可以生產1億顆晶片,這是一個顯著的進步,這一切都是透過自動化機器實現的。晶片製造必然由機器來完成,人只能對其進行管理。機器生產晶片,每道工序流程都非常快,遵循標準的管線生產模式。晶片FAB生產線的問題是容易出現問題,需要很多熟練人員來維持其平穩運行,這比其他商品的生產線要困難得多。


未完待續...

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