Un'introduzione dettagliata alla versione con maschera

Innanzitutto, il ruolo e la funzione dimascheraversione

La funzione principale delpiastra della mascheraconsiste nel trasferire lo schema circuitale progettato sul substrato o wafer del prodotto a valle attraverso l'esposizione. Come punto di riferimento e modello per la riproduzione litografica,piastre per mascheresono la chiave per collegare la progettazione industriale e la produzione di processo. La precisione e il livello di qualità della piastra della maschera influenzeranno direttamente l'eccellente velocità del prodotto finale a valle. La funzione della piastra della maschera è simile al "negativo" della fotocamera tradizionale e l'immagine (grafica del circuito) viene copiata per mezzo di materiali trasparenti e non trasparenti, in modo da ottenere una produzione di massa.

Nella produzione di semiconduttori, la piastra della maschera forma gate, drain della sorgente, finestra di drogaggio, foro di contatto dell'elettrodo e altre strutture sulla superficie del wafer semiconduttore attraverso un processo di esposizione multipla. Nella produzione di display a schermo piatto, la matrice TFT progettata e il motivo del filtro colorato vengono esposti e trasferiti al substrato di vetro in base alla sequenza della struttura dello strato di pellicola del transistor a film sottile utilizzando l'effetto di mascheramento dell'esposizione della piastra di mascheratura e viene infine formato il dispositivo di visualizzazione con più strati di pellicola.

In secondo luogo, la struttura e il materiale delpiastra della maschera

La piastra della maschera è composta principalmente da substrato, strato ombreggiante e pellicola protettiva.

Substrato: il substrato della piastra maschera è una piastra vuota fotosensibile per realizzare grafiche fini per fotomaschere. I materiali di substrato comuni sono il vetro al quarzo e il vetro soda. Il vetro al quarzo ha un'elevata trasmittanza ottica, un basso tasso di espansione termica, un'elevata planarità e resistenza all'usura, utilizzato principalmente nelle piastre per maschere ad alta precisione. Le proprietà ottiche del vetro soda sono leggermente inferiori al vetro al quarzo e viene utilizzato principalmente per la precisione media e bassapiastre per maschere.

Strato schermante: lo strato schermante è principalmente suddiviso in strato schermante duro e strato schermante in lattice. Lo strato ombreggiante duro è solitamente formato mediante cromatura sul substrato, ha un'elevata resistenza meccanica e durata e può formare motivi fini. Lo strato di ombreggiatura in lattice viene utilizzato principalmente nelle scene PCB e di controllo touch.

Pellicola protettiva: la pellicola protettiva (Pellicle) si riferisce a una pellicola protettiva della piastra della maschera con resistenza alla luce ed elevata trasmissione della luce, utilizzata per proteggere la piastra della maschera da polvere, macchie e altro inquinamento.

Terzo,piastra della mascheraproduzione e applicazione

Il processo di produzione delle piastre per maschere è complesso e prevede molti passaggi. La piastra della maschera è prodotta in base al modello di progettazione originale, elaborato da un sistema computerizzato e integrato con la compensazione dell'effetto di prossimità ottica. Il modello di progettazione corretto viene trapiantato su un substrato di quarzo con buone prestazioni di trasmissione della luce mediante esposizione a fascio laser o elettronico. Infine, la piastra della maschera viene incisa e ispezionata.

La versione con maschera è ampiamente utilizzata a valle, soprattutto nell'industria della produzione di circuiti integrati, del confezionamento di circuiti integrati, dei display piatti e dei circuiti stampati. La versione con maschera è strettamente correlata alla tendenza di sviluppo dell'elettronica di consumo tradizionale (telefoni cellulari, tablet, dispositivi indossabili), computer portatili, elettronica per veicoli, comunicazioni di rete, elettrodomestici, illuminazione a LED, Internet delle cose, elettronica medica e altri prodotti nell'industria dei terminali a valle.

In quarto luogo, la classificazione e la tecnologia deipiastra della maschera

La piastra maschera in base all'uso della classificazione può essere suddivisa in piastra cromata, piastra asciutta, piastra a rilievo liquido e pellicola. Tra questi, la piastra cromata ha la massima precisione e una migliore durata ed è ampiamente utilizzata nell'industria dei display a schermo piatto, dei circuiti integrati, dei circuiti stampati e dei componenti elettronici fini; La piastra a secco, la piastra a rilascio di liquido e la pellicola sono utilizzate principalmente nell'industria LCD a bassa e media precisione, nelle schede portanti PCB e IC e in altri settori.

A seconda delle diverse sorgenti luminose utilizzate nel processo di litografia, le piastre maschera comuni sono approssimativamente suddivise in piastre maschera binarie, piastre maschera sfasate e piastre maschera EUV.

Piastra maschera binaria: piastra fotomaschera composta da due parti di trasmissione della luce e trasmissione della luce, è il tipo più antico e più utilizzato di piastra maschera, è ampiamente utilizzata nella litografia ad immersione da 365 nm (I-wire) a 193 nm.

Versione maschera sfasata: un prodotto maschera con uno strato sfasato il cui spessore è proporzionale a 1/2 lunghezza d'onda della luce è disposto nell'adiacente spazio di trasmissione della luce. La tecnologia della maschera di sfasamento consente alla luce di esposizione che passa attraverso lo strato di sfasamento di produrre una differenza di fase della luce di 180 gradi rispetto all'altra luce trasmessa, migliorando la risoluzione e la profondità di messa a fuoco dell'esposizione del wafer e, infine, migliorando la fotomaschera con caratteristiche di riproduzione più elevate.

Piastra maschera EUV: una nuova piastra maschera utilizzata durante la litografia EUV. Poiché l'EUV ha una lunghezza d'onda corta ed è facilmente assorbito da tutti i materiali, non è possibile utilizzare un elemento rifrangente come una lente, ma riflette invece il raggio attraverso una struttura multistrato (ML) secondo la legge di Bragg. La piastra maschera EUV viene spesso utilizzata in 7 nm, 5 nm e altri processi avanzati.

In quinto luogo, la versione maschera del mercato e la tendenza allo sviluppo della tecnologia

ILpiastra della mascherain futuro l’industria si svilupperà nella direzione dell’alta precisione e delle grandi dimensioni. Lo sviluppo del settore delle piastre di mascheratura è influenzato principalmente dallo sviluppo dell'industria dei chip a valle, dell'industria dei display a schermo piatto, dell'industria del tocco e dell'industria dei circuiti stampati. Con lo sviluppo del processo di produzione dei chip semiconduttori nella direzione del perfezionamento, ciò impone requisiti più elevati per la piastra maschera con cui è abbinato e la precisione della giunzione della linea sta diventando sempre più elevata.

In termini di semiconduttori, l'attuale processo di produzione avanzato domestico tradizionale è il processo a 28 nm, il mainstream all'estero è a 14 nm, Samsung ha prodotto in serie wafer con processo a 7 nm e TSMC ha prodotto in serie un processo a 5 nm. In futuro, il processo di produzione dei circuiti integrati sarà ulteriormente perfezionato e sviluppato verso un processo da 5 nm-3 nm.

Le dimensioni del prodotto nella versione con maschera continueranno a tendere alle grandi dimensioni in futuro. Nel campo dei display a schermo piatto, i display TFT-LCD della Cina continentale hanno occupato un vantaggio assoluto e la percentuale di OLED nel mondo è aumentata rapidamente. La richiesta dimascherala versione del suolo è in aumento e lo spazio di mercato è in costante miglioramento.

Sei: sfide e opportunità per il settore delle piastre per maschere

Le principali sfide che l’industria delle piastre per maschere deve affrontare includono barriere tecniche, costi elevati e concorrenza sul mercato. A causa dell'industria delle lastre per maschere litografiche, la litografia globale presenta alcune barriere tecnichepiastra della mascheraè principalmente produttori professionali. La materia prima più importante per la piastra della maschera è il substrato della maschera, di cui il costo del vetro al quarzo ad elevata purezza è più elevato e il numero di fornitori è ridotto.

Tuttavia, ci sono anche enormi opportunità nel settore delle mascherine. Con il rapido sviluppo dell'industria a valle, in particolare la continua crescita delle industrie dei semiconduttori e dei display a schermo piatto, la domanda del mercato di piastre di mascheratura continuerà ad aumentare. Allo stesso tempo, con il continuo progresso della tecnologia, la precisione e le prestazioni della versione con maschera verranno ulteriormente migliorate, apportando nuovi punti di crescita al settore.

Sette, versione maschera della potenziale tecnologia alternativa

Attualmente, le piastre mascherate dominano la produzione microelettronica, ma si stanno evolvendo anche potenziali tecnologie alternative come la tecnologia senza maschera. Poiché la tecnologia senza maschera può soddisfare solo le esigenze di trasferimento grafico in settori con requisiti di precisione relativamente bassi (come PCB) e la sua efficienza produttiva è bassa, non può soddisfare le esigenze di settori con elevati requisiti di precisione di trasferimento grafico e requisiti di efficienza produttiva. Pertanto, in questa fase il cambiamento tecnologico del settore delle maschere è ancora lento e non vi è alcun rischio di una rapida iterazione della tecnologia.

VIII cena

In qualità di maestro del trasferimento grafico nel processo di produzione microelettronica, la piastra maschera svolge un ruolo cruciale nel processo di produzione di display a schermo piatto, semiconduttori, controllo touch, circuiti stampati e altri settori. La precisione e il livello di qualità della piastra della maschera influiscono direttamente sull'eccellente velocità del prodotto finale a valle. Con il rapido sviluppo dell’industria a valle e il continuo progresso della tecnologia, l’industria delle maschere introdurrà maggiori opportunità e sfide. In futuro, la versione della maschera si svilupperà nella direzione dell'alta precisione e delle grandi dimensioni, fornendo soluzioni di trasferimento grafico più efficienti e di alta qualità per l'industria manifatturiera microelettronica.