Σχετικά με την προοπτική εφαρμογής της πλάκας μάσκας στην οπτική βιομηχανία

Πρώτον, η βασική λειτουργία και σημασία τουέκδοση μάσκας

Ο ρόλος τουπιάτο μάσκαςείναι η μεταφορά του μοτίβου κυκλώματος του σχεδιαστή στο υπόστρωμα ή τη γκοφρέτα στην κατάντη βιομηχανία με έκθεση, έτσι ώστε να επιτευχθεί μαζική παραγωγή. 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 τουπιάτο μάσκαςθα επηρεάσει άμεσα τον εξαιρετικό ρυθμό του τελικού κατάντη προϊόντος. Στον τομέα των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, η λειτουργία τουπιάτο μάσκαςείναι παρόμοιο με το «αρνητικό» της παραδοσιακής κάμερας. Με τη συνεργασία του λιθογραφικού μηχανήματος και του φωτοανθεκτικού, το σχεδιασμένο σχέδιο στοπιάτο μάσκαςμεταφέρεται στο φωτοανθεκτικό του υποστρώματος μέσω της διαδικασίας έκθεσης και ανάπτυξης, έτσι ώστε να αντιγραφεί η εικόνα, ώστε να επιτευχθεί μαζική παραγωγή.

Η εφαρμογή τουπιάτο μάσκαςστην οπτική βιομηχανία αντανακλάται κυρίως στους τομείς της κατασκευής ημιαγωγών, της επίπεδης οθόνης, της οθόνης αφής και της πλακέτας κυκλώματος. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα την κατασκευή ημιαγωγών, τοπιάτο μάσκαςπρέπει να περάσει από πολλαπλές διαδικασίες έκθεσης στη διαδικασία κατασκευής και το αποτέλεσμα κάλυψης έκθεσης τουπιάτο μάσκαςχρησιμοποιείται για να σχηματίσει μια πύλη, μια αποστράγγιση πηγής, ένα παράθυρο ντόπινγκ και μια οπή επαφής ηλεκτροδίου στην επιφάνεια της γκοφρέτας ημιαγωγών. Στην κατασκευή επίπεδων οθονών, η σχεδιασμένη συστοιχία TFT και το μοτίβο 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 τουπιάτο μάσκας, και τελικά σχηματίζεται η συσκευή προβολής με πολλαπλά στρώματα φιλμ.

Δεύτερον, η έκδοση μάσκας της τεχνικής αλλαγής και ταξινόμησης

Πλάκα μάσκαςΤα προϊόντα έχουν ιστορία πάνω από 60 χρόνια και χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία ηλεκτρονικών κατασκευών. Η εξέλιξη της τεχνολογίας μάσκας είναι αργή, αλλά η κατάντη εφαρμογή είναι ευρέως, διαφορετικές βιομηχανίες έχουν διαφορετικές απαιτήσεις για την απόδοση και το κόστος της έκδοσης μάσκας και διαφορετικές γενιές προϊόντων έχουν μακρά περίοδο επικάλυψης. Για παράδειγμα, η δεύτερη γενιά έκδοσης μάσκας φιλμ γεννήθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1960 και εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σε PCB, FPC, TN/STN και άλλες βιομηχανίες.

Σύμφωνα με τα διαφορετικά υλικά υποστρώματος, τοπιάτο μάσκαςμπορεί να χωριστεί σεΠλάκα μάσκας χαλαζία, πιάτο μάσκας σόδαςκαι άλλα (ξηρά πλάκα, ανάγλυφη πλάκα και φιλμ κ.λπ.). Μεταξύ αυτών, το γυαλί χαλαζία υψηλής καθαρότητας χρησιμοποιείται κυρίως για προϊόντα πλακών μάσκας υψηλής ακρίβειας λόγω της υψηλής οπτικής διαπερατότητας, της υψηλής επιπεδότητας και του χαμηλού συντελεστή θερμικής διαστολής, και τα πεδία εφαρμογής του περιλαμβάνουν επίπεδες οθόνες και κατασκευή ημιαγωγών. Η πλάκα μάσκας σόδας και άλλα υλικά χρησιμοποιούνται κυρίως σε χαμηλή ακρίβειαπιάτο μάσκαςπροϊόντα, το πεδίο εφαρμογής είναι η κατασκευή οθονών υγρών κρυστάλλων και πλακέτας κυκλωμάτων.

Από την προοπτική των πεδίων εφαρμογών κατάντη, η έκδοση μάσκας μπορεί να χωριστεί σε έκδοση μάσκας επίπεδης οθόνης και έκδοση μάσκας ημιαγωγών. Η έκδοση μάσκας πάνελ χωρίζεται σε πολλές γενιές σύμφωνα με διαφορετικά μεγέθη πάνελ, όπως τα G4, G5, G6, G8.5, G8.6 και G11. Η μάσκα ημιαγωγών μπορεί να χωριστεί σε κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, συσκευασία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, κατασκευή συσκευών ημιαγωγών (συμπεριλαμβανομένων διακριτών συσκευών, οπτοηλεκτρονικών συσκευών, αισθητήρων και μικροηλεκτρομηχανικών (MEMS), κατασκευή επιταξιακής γκοφρέτας με τσιπ LED, κ.λπ.) ανάλογα με το συγκεκριμένο πεδίο εφαρμογής. Επιπλέον, σύμφωνα με τις διαφορετικές πηγές φωτός που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία λιθογραφίας, η πλάκα μάσκας μπορεί επίσης να χωριστεί σε δυαδική πλάκα μάσκας, πλάκα μάσκας μετατόπισης φάσης και πλάκα μάσκας EUV.

Τρίτον, η κατάσταση εφαρμογής της έκδοσης μάσκας στην οπτική βιομηχανία

Καθοδηγούμενη από την τεχνολογική πρόοδο και τη ζήτηση της αγοράς, η παγκόσμια βιομηχανία πλακών μασκών συνεχίζει να διατηρεί ταχεία ανάπτυξη. Σύμφωνα με εκτιμήσεις του SEMI, το μέγεθος της παγκόσμιας αγοράς μασκών θα αυξηθεί στα 5,2 δισεκατομμύρια δολάρια το 2022 και το συνολικό μέγεθος της αγοράς θα είναι περίπου 5,4 δισεκατομμύρια δολάρια το 2023. Στην Κίνα, το μέγεθος της αγοράς μασκών το 2021 είναι 10,80 δισεκατομμύρια γιουάν και το συνολικό μέγεθος της αγοράς το 2022 είναι περίπου 12,636 δισεκατομμύρια ουάν.

Στην οπτική βιομηχανία, η εφαρμογή της έκδοσης μάσκας αντανακλάται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές:

Κατασκευή ημιαγωγών: Η πλάκα μάσκας είναι ένα απαραίτητο βασικό υλικό στη διαδικασία κατασκευής ημιαγωγών. Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας ημιαγωγών, η ακρίβεια και η πολυπλοκότητα της πλάκας μάσκας βελτιώνονται συνεχώς για να ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις μικρότερου πλάτους γραμμής και υψηλότερης ακρίβειας. Για παράδειγμα, στην ακραία λιθογραφία υπεριώδους (EUV), η πλάκα μάσκας πρέπει να αντέχει στο φως EUV υψηλής ενέργειας, επομένως απαιτούνται νέα υλικά και τεχνικές κατασκευής.

Επίπεδη οθόνη: Η βιομηχανία επίπεδων οθονών είναι μια από τις μεγαλύτερες αγορές για εφαρμογές μάσκας. Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας πάνελ όπως TFT-LCD, AMOLED/LTPS, Micro-LED, η πλάκα μάσκας διαδραματίζει ολοένα και πιο σημαντικό ρόλο στη διαδικασία κατασκευής επίπεδων οθονών. Μέσω της κάλυψης έκθεσης, η πλάκα μάσκας μεταφέρει τα σχεδιασμένα γραφικά στο γυάλινο υπόστρωμα διαδοχικά για να σχηματίσει μια συσκευή προβολής που υπερτίθεται από πολλαπλά στρώματα φιλμ.

Οθόνη αφής: Η διαδικασία κατασκευής της οθόνης αφής πρέπει επίσης να χρησιμοποιεί την έκδοση μάσκας. Η έκδοση μάσκας μεταφέρει το σχεδιασμένο μοτίβο αφής στο υπόστρωμα της οθόνης αφής μέσω της διαδικασίας έκθεσης για την επίτευξη μαζικής παραγωγής λειτουργιών αφής.

Πλακέτα κυκλώματος: Στη διαδικασία κατασκευής της πλακέτας κυκλώματος, η πλάκα μάσκας χρησιμοποιείται για τη μεταφορά του σχεδιασμένου σχεδίου κυκλώματος στην πλακέτα κυκλώματος για να επιτευχθεί μαζική παραγωγή της πλακέτας κυκλώματος. Αν και οι απαιτήσεις ακρίβειας της πλάκας μάσκας στη βιομηχανία πλακέτας κυκλωμάτων είναι σχετικά χαμηλές, η πλάκα μάσκας εξακολουθεί να είναι ένα απαραίτητο βασικό υλικό.

Τέταρτον, οι προοπτικές ανάπτυξης της πλάκας μάσκας στην οπτική βιομηχανία

Οι προοπτικές ανάπτυξης της πλάκας μάσκας στην οπτική βιομηχανία είναι ευρείες, κυρίως λόγω των ακόλουθων παραγόντων:

Τεχνική πρόοδος: Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας λιθογραφίας, η ακρίβεια και η πολυπλοκότητα των πλακών μάσκας συνεχίζουν να βελτιώνονται. Για παράδειγμα, η εμφάνιση της λιθογραφίας EUV έχει προβάλει υψηλότερες απαιτήσεις για το υλικό και την τεχνολογία κατασκευής των πλακών μάσκας. Προκειμένου να ικανοποιηθούν αυτές οι απαιτήσεις, οι κατασκευαστές πλακών μάσκας συνεχίζουν να αναπτύσσουν νέα υλικά και διαδικασίες για την προώθηση της συνεχούς προόδου της τεχνολογίας των πλακών μάσκας.

Αύξηση της ζήτησης της αγοράς: Με τη συνεχή ανάπτυξη των ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης, των οικιακών συσκευών, των ηλεκτρονικών οχημάτων, των επικοινωνιών δικτύου και άλλων τομέων, η ζήτηση για ημιαγωγούς, επίπεδες οθόνες, οθόνες αφής και άλλα προϊόντα συνεχίζει να αυξάνεται. Η παραγωγή αυτών των προϊόντων απαιτεί τη χρήση πλακών μάσκας, επομένως η ζήτηση στην αγορά για πλάκες μάσκας δείχνει μια τάση συνεχούς ανάπτυξης.

Ανάπτυξη αναδυόμενων τομέων εφαρμογών: Με τη συνεχή ανάπτυξη αναδυόμενων περιοχών όπως το Διαδίκτυο των πραγμάτων, η τεχνητή νοημοσύνη, η επικοινωνία 5G, αυξάνεται η ζήτηση για υψηλής απόδοσης, υψηλής απόδοσης προϊόντα ημιαγωγών και επίπεδων οθονών. Η ανάπτυξη αυτών των αναδυόμενων περιοχών εφαρμογών παρέχει νέες ευκαιρίες στην αγορά και χώρο ανάπτυξης για την έκδοση μάσκας.

Υποστήριξη πολιτικής και επενδύσεις κεφαλαίου: Οι κυβερνήσεις έχουν εισαγάγει πολιτικές για την υποστήριξη της ανάπτυξης ημιαγωγών, επίπεδων οθονών και άλλων βιομηχανιών και για την προώθηση της συντονισμένης ανάπτυξης του ανάντη και του κατάντη της σχετικής βιομηχανικής αλυσίδας. Ταυτόχρονα, επιχειρηματικά κεφάλαια και ιδιωτικά επενδυτικά κεφάλαια έχουν επίσης διαρρεύσει σε αυτούς τους τομείς, παρέχοντας επαρκή οικονομική στήριξη για την ανάπτυξη της βιομηχανίας μασκών.

V. Συμπέρασμα

Η πλάκα μάσκας έχει ευρεία προοπτική εφαρμογής στη βιομηχανία οπτικών και η τεχνική της πρόοδος και η ζήτηση στην αγορά παρουσιάζουν θετική αναπτυξιακή τάση. Με τη συνεχή ανάπτυξη των ημιαγωγών, της επίπεδης οθόνης, της οθόνης αφής και άλλων βιομηχανιών, η ζήτηση για μάσκα θα συνεχίσει να αυξάνεται. Ταυτόχρονα, η ανάπτυξη αναδυόμενων περιοχών εφαρμογών παρέχει επίσης νέες ευκαιρίες στην αγορά και χώρο ανάπτυξης για την έκδοση μάσκας. Στο πλαίσιο της προώθησης της υποστήριξης πολιτικής και των επενδύσεων κεφαλαίου, η βιομηχανία πλακών μασκών θα οδηγήσει σε ευρύτερες προοπτικές ανάπτυξης.

Ωστόσο, η ανάπτυξη της βιομηχανίας πλακών μασκών αντιμετωπίζει επίσης ορισμένες προκλήσεις. Για παράδειγμα, ο ρυθμός αντικατάστασης της τεχνολογίας μάσκας είναι αργός, αλλά οι απαιτήσεις ακρίβειας και πολυπλοκότητας των εκδόσεων μάσκας αυξάνονται συνεχώς για μεταγενέστερες εφαρμογές. Ως εκ τούτου, οι κατασκευαστές πλακών μάσκας πρέπει να αναπτύσσουν συνεχώς νέα υλικά και διαδικασίες για να καλύψουν τις ανάγκες των κατάντη εφαρμογών. Επιπλέον, η ανάπτυξη της τεχνολογίας χωρίς μάσκες έχει επίσης ασκήσει μια ορισμένη ανταγωνιστική πίεση στη βιομηχανία μασκών. Αν και η τεχνολογία χωρίς μάσκα χρησιμοποιείται κυρίως στον τομέα των σχετικά χαμηλών απαιτήσεων ακρίβειας, η παραγωγική της απόδοση είναι υψηλή και είναι δυνατή η αντικατάσταση της τεχνολογίας έκδοσης μάσκας σε ορισμένους τομείς στο μέλλον.

Συνοπτικά, η εφαρμογή της πλάκας μάσκας στην οπτική βιομηχανία έχει ευρείες προοπτικές, αλλά αντιμετωπίζει επίσης ορισμένες προκλήσεις. Οι κατασκευαστές μασκών πρέπει να αναπτύσσουν συνεχώς νέες τεχνολογίες και διαδικασίες για να ανταποκρίνονται στις ανάγκες των μεταγενέστερων εφαρμογών και να παραμένουν μπροστά από τον ανταγωνισμό της αγοράς. Ταυτόχρονα, η κυβέρνηση και οι αρμόδιοι θεσμοί θα πρέπει επίσης να ενισχύσουν την πολιτική υποστήριξη και τις οικονομικές επενδύσεις για την προώθηση της υγιούς ανάπτυξης της βιομηχανίας πλακών μασκών.