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                佳能产日本首台半导体光刻壹号彩票app机「PPC-1」发售50周年

                日期:2020-01-15

                       佳能※1于1970年发售了日本首台半导体光刻机「PPC-1※2」,今年是佳能正式投入半导体光?刻机领域50周年。半导体器件?被广泛应用于从智能手机到汽车等各个领域,在其制造过程中半导体光刻机必不可少。随着数字技术的壹号彩票app迅速发展,佳能的半导体光刻机也在不断升级。

                首台日本产半导体光刻机「PPC-1」

                50周年纪?念标志


                       佳能光刻机的历史始于对相机镜头技术的高度应用。灵活运用20世纪60年代中期在相机镜头开发?中积累的技术,佳能研发出了用于光掩膜制造的高壹号彩票app分辨率镜头。此后,为?了进一步扩大业务范围,佳能开始了半导体光刻机的研发,并于1970年成功发售日本首台半导体光刻?机「PPC-1」,正式进入半导体光刻机领域。
                       佳能于1975年发售的「FPA-141F」光刻机在世界上首次实?现了1微米※3以下的曝光,此项技术作为?“重要科学技术历史资?料(未来技术遗产)”,于2010年被日本国立科学博物馆产业技术历史资料信息中?心收录。
                       目前佳能的光?刻机阵容包括i线光刻机※4和KrF光刻机※5产品线,并根据时?代的需求在不断扩大应用范围。今后,佳能将继续扩充半导体光刻机的产壹号彩票app?品阵容和可选功能,以支持各种尺寸和材料的晶圆以及下一代封装?※6工艺。此外,在尖端领域为满足电路图案进一步微壹号彩票app细化的需求,佳能也在致力于推进纳?米压印半导体?制造设备※7的研发,并使之能应用于大规模生产。
                       自1986年起,佳能将半导体光刻机技术应用于平板显示器制造领域,开始开发、制造和销售平板显示曝光壹号彩票app设备。今后佳能也将继?续致力于提高清晰度和?生产效率,以满足液晶和OLED显示设备制造的?需求。
                       佳能投?入半导体领域迎来50周年,今后将继续提升光刻设备技术,为社会发展?做出贡献。

                       <何谓半导体器件>
                       半导体器件被用于智能手机、电脑、数码相机等几乎所有的日常产品中,支撑着我们的?日常生活。随着万物互联的物联网?时代到来,不管是汽车和家电等各种物品上搭载的传?感器和通信器件、还是分析大数据的AI(人工智能)处理器等,半导体器件之于这个社会比以往任何时候都更加不?可或缺?,并且其需求还在不断增加。



                       <何谓半导体光刻机>
                       半导体光刻机在半导体器件的制造?过程中,承担“曝光”的作用。半导体器件是通过将精细电?路图案曝光在称为晶圆的半导体基板上而制成的。半导体光刻机设备的作用是将在掩膜版上绘制的电路图案通过?投影透镜缩小,再将图案曝光在晶圆上。晶圆在晶圆台上依次移动,电路图案将在一个晶圆上重复曝光。因为电路是由从微米到纳米※8级别的?超精细图案经过多层堆叠制成,所以半导体光刻机也需具备超高精密的技术,以满足从微米到纳米单位级别的性能。


                       <半导体器件?制造工艺>

                1.制作掩膜版?(原版)。

                设计决定半导体芯片功能和性能的壹号彩票app电路。电路图案绘制在数十块玻璃板上。

                2.准备晶圆。

                准备半导体器件基础?的圆盘形晶圆。加热后在表面形成氧化膜,然后涂上光阻(感光剂)。


                3.在晶圆上绘制电路图案。

                ① 光照在?掩膜版上,将电路图案曝光在晶圆上。光通过透镜缩?小,可以画出更细的线。电路的线宽越细,一个半导体器件上可集成的半导体元件数量就越多,从而可以获得高性能且多功能的半导体器件。(使用光刻?机



                (曝光的原?理图)

                光照到部分的光阻发生变化后,使用?显影液将曝光部分去除。


                ② 光阻覆盖部分以外的氧化膜通过与气体反应去除。
                ③ 在去除不需要的光阻后,在裸?露的晶圆上,通过注入离子使晶体管有效工作,由此来制造半导体元?件。
                ④ 用绝缘膜覆盖整个晶圆后?,将表面弄平整确保没有凹凸。随后涂上光阻,准备下一层电路图案的曝?光。

                重复①~④的工艺,在晶圆表面?形成多个层,然后通过布线连接。

                4.从晶圆上切下半导体芯片。

                5.将芯片粘在框架上,接上电线。检查工程后?半导体器件制作完成。


                ※1  为方便读者理解,本文中佳能可指代:佳能(中国)有限公司,佳能股份有?限公司,佳能品牌。
                ※2  PPC是Projection Print Camera的简称。发售?当时被称为半导体洗印设备,而非半导体光刻机。
                ※3  1微米是100万分之一米。
                ※4  使用i线(水银灯?波长 365nm)光源的半导体光刻机。1nm(纳米)是10亿分之1米。
                ※5  使用波长248nm,由氪(Kr)气体和氟(F)气体产生的激光的半导体光刻机。
                ※6  保护精密的IC芯片免受外部?环境影响,并在安壹号彩票app装时实现与外部的电气连接。
                ※7  通?过将掩膜(模具)像压膜一样直接压?在晶圆的光阻(树脂)上,可以如实地临摹掩膜的电路图案,与传统的光刻机相比,其特点是可以?绘制高分辨率的图案。
                ※8  1㎛(微米)是100万分之1米。1nm(纳米)是10亿分之1米。
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