Η κύρια λειτουργία τουπιάτο μάσκαςείναι η μεταφορά του σχεδιαζόμενου σχεδίου κυκλώματος στο υπόστρωμα ή τη γκοφρέτα του κατάντη προϊόντος μέσω έκθεσης. Ως σημείο αναφοράς και σχέδιο για τη λιθογραφική αναπαραγωγή,πλάκες μάσκαςαποτελούν το κλειδί για τη σύνδεση του βιομηχανικού σχεδιασμού και της διαδικασίας παραγωγής. Η ακρίβεια και το επίπεδο ποιότητας της πλάκας μάσκας θα επηρεάσουν άμεσα τον εξαιρετικό ρυθμό του τελικού κατάντη προϊόντος. Η λειτουργία της πλάκας μάσκας είναι παρόμοια με την «αρνητική» της παραδοσιακής κάμερας και η εικόνα (γραφικά κυκλώματος) αντιγράφεται μέσω διαφανούς και αδιαφανούς, έτσι ώστε να επιτευχθεί μαζική παραγωγή.
Στην κατασκευή ημιαγωγών, η πλάκα μάσκας σχηματίζει πύλη, αποστράγγιση πηγής, παράθυρο ντόπινγκ, οπή επαφής ηλεκτροδίου και άλλες δομές στην επιφάνεια της γκοφρέτας ημιαγωγών μέσω της διαδικασίας πολλαπλής έκθεσης. Στην κατασκευή επίπεδων οθονών, η σχεδιασμένη διάταξη TFT και το σχέδιο φίλτρου χρώματος εκτίθενται και μεταφέρονται στο γυάλινο υπόστρωμα σύμφωνα με τη σειρά της δομής στρώματος φιλμ του τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης χρησιμοποιώντας το εφέ κάλυψης έκθεσης της πλάκας μάσκας και τελικά σχηματίζεται η συσκευή προβολής με πολλαπλά στρώματα φιλμ.
Η πλάκα μάσκας αποτελείται κυρίως από υπόστρωμα, στρώμα σκίασης και προστατευτική μεμβράνη.
Υπόστρωμα: Το υπόστρωμα πλάκας μάσκας είναι μια φωτοευαίσθητη κενή πλάκα για τη δημιουργία λεπτών γραφικών φωτομάσκας. Συνηθισμένα υλικά υποστρώματος είναι το γυαλί χαλαζία και το γυαλί σόδα. Το γυαλί χαλαζία έχει υψηλή οπτική διαπερατότητα, χαμηλό ρυθμό θερμικής διαστολής, υψηλή επιπεδότητα και αντοχή στη φθορά, που χρησιμοποιείται κυρίως σε πλάκα μάσκας υψηλής ακρίβειας. Οι οπτικές ιδιότητες του γυαλιού σόδα είναι ελαφρώς κατώτερες από το γυαλί χαλαζία και χρησιμοποιείται κυρίως για μέτρια και χαμηλή ακρίβειαπλάκες μάσκας.
Στρώμα θωράκισης: Το στρώμα θωράκισης χωρίζεται κυρίως σε σκληρό στρώμα θωράκισης και στρώμα θωράκισης λατέξ. Το σκληρό στρώμα σκίασης σχηματίζεται συνήθως με επιχρωμίωση στο υπόστρωμα, έχει υψηλή μηχανική αντοχή και ανθεκτικότητα και μπορεί να σχηματίσει λεπτά σχέδια. Το στρώμα σκίασης λατέξ χρησιμοποιείται κυρίως σε σκηνές PCB και ελέγχου αφής.
Προστατευτική μεμβράνη: Η προστατευτική μεμβράνη (Pellicle) αναφέρεται σε μια προστατευτική μεμβράνη πλάκας μάσκας με αντίσταση στο φως και υψηλή διαπερατότητα φωτός, που χρησιμοποιείται για την προστασία της πλάκας μάσκας από σκόνη, λεκέδες και άλλη ρύπανση.
Η διαδικασία κατασκευής πλάκας μάσκας είναι πολύπλοκη, με πολλά βήματα. Η πλάκα μάσκας κατασκευάζεται με βάση το αρχικό σχέδιο σχεδίασης, επεξεργάζεται από σύστημα υποβοηθούμενο από υπολογιστή και συμπληρώνεται με αντιστάθμιση οπτικού εφέ εγγύτητας. Το διορθωμένο σχέδιο σχεδίασης μεταμοσχεύεται σε υπόστρωμα χαλαζία με καλή απόδοση μετάδοσης φωτός με έκθεση σε δέσμη λέιζερ ή ηλεκτρονίων. Τέλος, η πλάκα της μάσκας χαράσσεται και επιθεωρείται.
Η έκδοση μάσκας χρησιμοποιείται ευρέως κατάντη, κυρίως στις βιομηχανίες κατασκευής IC, συσκευασίας IC, επίπεδης οθόνης και πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Η έκδοση της μάσκας σχετίζεται στενά με την τάση ανάπτυξης των mainstream ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης (κινητά τηλέφωνα, tablet, φορητές συσκευές), φορητούς υπολογιστές, ηλεκτρονικά οχημάτων, επικοινωνίες δικτύου, οικιακές συσκευές, φωτισμό LED, Internet of Things, ιατρικά ηλεκτρονικά είδη και άλλα προϊόντα στη βιομηχανία τερματικών σταθμών.
Τέταρτον, η ταξινόμηση και η τεχνολογία τουπιάτο μάσκας
Η πλάκα μάσκας σύμφωνα με τη χρήση της ταξινόμησης μπορεί να χωριστεί σε πλάκα χρωμίου, ξηρή πλάκα, πλάκα ανακούφισης υγρού και φιλμ. Μεταξύ αυτών, η πλάκα χρωμίου έχει την υψηλότερη ακρίβεια και καλύτερη ανθεκτικότητα και χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία επίπεδων οθονών, IC, πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και λεπτών ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Η ξηρή πλάκα, η πλάκα ανακούφισης υγρού και η μεμβράνη χρησιμοποιούνται κυρίως στη βιομηχανία LCD χαμηλής και μέσης ακρίβειας, στην πλακέτα μεταφοράς PCB και IC και σε άλλες βιομηχανίες.
Σύμφωνα με τις διαφορετικές πηγές φωτός που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία της λιθογραφίας, οι κοινές πλάκες μάσκας χωρίζονται χονδρικά σε δυαδικές πλάκες μάσκας, πλάκες μάσκας με μετατόπιση φάσης και πλάκες μάσκας EUV.
Δυαδική πλάκα μάσκας: Η πλάκα φωτομάσκας που αποτελείται από δύο μέρη μετάδοσης φωτός και μετάδοσης φωτός, είναι ο παλαιότερος και πιο χρησιμοποιούμενος τύπος πλάκας μάσκας, χρησιμοποιείται ευρέως σε λιθογραφία εμβάπτισης 365nm (I-wire) έως 193nm.
Έκδοση μάσκας μετατόπισης φάσης: Ένα προϊόν μάσκας με στρώμα μετατόπισης φάσης του οποίου το πάχος είναι ανάλογο με το μήκος κύματος φωτός 1/2 διατάσσεται στο παρακείμενο διάκενο μετάδοσης φωτός. Η τεχνολογία μάσκας μετατόπισης φάσης επιτρέπει στο φως έκθεσης που διέρχεται από το στρώμα μετατόπισης φάσης να παράγει μια διαφορά φάσης φωτός 180 μοιρών από το άλλο εκπεμπόμενο φως, βελτιώνοντας την ανάλυση και το βάθος εστίασης της έκθεσης της πλακέτας και βελτιώνοντας τελικά τη φωτομάσκα με υψηλότερα χαρακτηριστικά αναπαραγωγής.
Πλάκα EUV Mask: Μια νέα πλάκα μάσκας που χρησιμοποιείται κατά τη λιθογραφία EUV. Επειδή το EUV έχει μικρό μήκος κύματος και απορροφάται εύκολα από όλα τα υλικά, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα διαθλαστικό στοιχείο όπως ένας φακός, αλλά αντιθέτως αντανακλά τη δέσμη μέσω μιας πολυστρωματικής δομής (ML) σύμφωνα με το νόμο του Bragg. Η πλάκα μάσκας EUV χρησιμοποιείται συχνά σε 7nm, 5nm και άλλες προηγμένες διαδικασίες.
Πέμπτον, η έκδοση μάσκας της αγοράς και η τάση ανάπτυξης τεχνολογίας
Οπιάτο μάσκαςη βιομηχανία θα αναπτυχθεί προς την κατεύθυνση της υψηλής ακρίβειας και του μεγάλου μεγέθους στο μέλλον. Η ανάπτυξη της βιομηχανίας πλακών μασκών επηρεάζεται κυρίως από την ανάπτυξη της βιομηχανίας τσιπ κατάντη, της βιομηχανίας επίπεδων οθονών, της βιομηχανίας αφής και της βιομηχανίας πλακών κυκλωμάτων. Με την ανάπτυξη της διαδικασίας κατασκευής τσιπ ημιαγωγών προς την κατεύθυνση της τελειοποίησης, αυτό θέτει υψηλότερες απαιτήσεις για την πλάκα μάσκας με την οποία ταιριάζει και η ακρίβεια της ραφής γραμμής γίνεται όλο και μεγαλύτερη.
Όσον αφορά τους ημιαγωγούς, η τρέχουσα κύρια εγχώρια προηγμένη διαδικασία κατασκευής είναι η διαδικασία 28nm, η κύρια στο εξωτερικό είναι 14nm, η Samsung έχει παράγει μαζικά πλακίδια διεργασίας 7nm και η TSMC έχει μαζική παραγωγή 5nm διαδικασίας. Στο μέλλον, η διαδικασία κατασκευής των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων θα βελτιωθεί περαιτέρω και θα αναπτυχθεί προς μια διαδικασία 5nm-3nm.
Το μέγεθος του προϊόντος της έκδοσης μάσκας θα συνεχίσει να αυξάνεται σε μεγάλο μέγεθος στο μέλλον. Στον τομέα της επίπεδης οθόνης, το TFT-LCD της ηπειρωτικής Κίνας έχει ένα απόλυτο πλεονέκτημα και το ποσοστό OLED στον κόσμο έχει αυξηθεί ραγδαία. Η ζήτηση γιαμάσκαΤο έδαφος της έκδοσης αυξάνεται και ο χώρος της αγοράς βελτιώνεται σταθερά.
Έξι, προκλήσεις και ευκαιρίες της βιομηχανίας πιάτων μασκών
Οι κύριες προκλήσεις που αντιμετωπίζει η βιομηχανία πλακών μασκών περιλαμβάνουν τεχνικά εμπόδια, υψηλό κόστος και ανταγωνισμό στην αγορά. Λόγω της λιθογραφικής βιομηχανίας πλακών μάσκας έχει ορισμένα τεχνικά εμπόδια, η παγκόσμια λιθογραφικήπιάτο μάσκαςείναι κυρίως επαγγελματίες κατασκευαστές. Η πιο σημαντική πρώτη ύλη για την πλάκα μάσκας είναι το υπόστρωμα της μάσκας, από το οποίο το κόστος του γυαλιού χαλαζία υψηλής καθαρότητας είναι υψηλότερο και ο αριθμός των προμηθευτών είναι μικρός.
Ωστόσο, υπάρχουν επίσης τεράστιες ευκαιρίες στη βιομηχανία μασκών. Με την ταχεία ανάπτυξη της κατάντη βιομηχανίας, ειδικά τη συνεχιζόμενη ανάπτυξη των βιομηχανιών ημιαγωγών και επίπεδων οθονών, η ζήτηση στην αγορά για πλάκες μασκών θα συνεχίσει να αυξάνεται. Ταυτόχρονα, με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας, η ακρίβεια και η απόδοση της έκδοσης μάσκας θα βελτιωθούν περαιτέρω, φέρνοντας νέους πόντους ανάπτυξης στον κλάδο.
Επτά, έκδοση μάσκας της πιθανής εναλλακτικής τεχνολογίας
Επί του παρόντος, οι καλυμμένες πλάκες κυριαρχούν στην κατασκευή μικροηλεκτρονικών, αλλά εξελίσσονται επίσης πιθανές εναλλακτικές τεχνολογίες όπως η τεχνολογία χωρίς μάσκα. Επειδή η τεχνολογία χωρίς μάσκα μπορεί να καλύψει τις ανάγκες μεταφοράς γραφικών μόνο σε βιομηχανίες με σχετικά χαμηλές απαιτήσεις ακρίβειας (όπως PCB) και η απόδοση παραγωγής της είναι χαμηλή, δεν μπορεί να καλύψει τις ανάγκες βιομηχανιών με υψηλές απαιτήσεις ακρίβειας μεταφοράς γραφικών και απαιτήσεις απόδοσης παραγωγής. Ως εκ τούτου, η αλλαγή τεχνολογίας της βιομηχανίας πλακών μασκών εξακολουθεί να είναι αργή σε αυτό το στάδιο και δεν υπάρχει κίνδυνος ταχείας επανάληψης της τεχνολογίας.
Viii δείπνο
Ως κύριος μεταφοράς γραφικών στη διαδικασία κατασκευής μικροηλεκτρονικών, η πλάκα μάσκας διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στη διαδικασία κατασκευής επίπεδων οθονών, ημιαγωγών, ελέγχου αφής, πλακέτας κυκλώματος και άλλων βιομηχανιών. Η ακρίβεια και το επίπεδο ποιότητας της πλάκας μάσκας επηρεάζουν άμεσα τον εξαιρετικό ρυθμό του τελικού κατάντη προϊόντος. Με την ταχεία ανάπτυξη της κατάντη βιομηχανίας και τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας, η βιομηχανία μασκών θα δημιουργήσει περισσότερες ευκαιρίες και προκλήσεις. Στο μέλλον, η έκδοση μάσκας θα αναπτυχθεί προς την κατεύθυνση της υψηλής ακρίβειας και του μεγάλου μεγέθους, παρέχοντας πιο υψηλής ποιότητας και αποτελεσματικές λύσεις μεταφοράς γραφικών για τη βιομηχανία παραγωγής μικροηλεκτρονικών.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
