光刻設(shè)備是半導(dǎo)體關(guān)鍵制程，光刻(lithography)設(shè)備是一種投影曝光系統(tǒng)，由紫外光源、光學(xué)鏡片、對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)等部件組裝而成。在半導(dǎo)體制作過(guò)程中，光刻設(shè)備會(huì)投射光束，穿過(guò)印著圖案的掩模及光學(xué)鏡片，將線(xiàn)路圖曝光在帶有光感涂層的硅晶圓上。
光刻設(shè)備是半導(dǎo)體關(guān)鍵制程，光刻(lithography)設(shè)備是一種投影曝光系統(tǒng)，由紫外光源、光學(xué)鏡片、對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)等部件組裝而成。在半導(dǎo)體制作過(guò)程中，光刻設(shè)備會(huì)投射光束，穿過(guò)印著圖案的掩模及光學(xué)鏡片，將線(xiàn)路圖曝光在帶有光感涂層的硅晶圓上;通過(guò)蝕刻曝光或未受曝光的部份來(lái)形成溝槽，然后再進(jìn)行沉積、蝕刻、摻雜，架構(gòu)出不同材質(zhì)的線(xiàn)路;此制程被一再重復(fù)，就能將數(shù)以十億計(jì)的 MOSFET或其他晶體管，建構(gòu)在硅晶圓上，形成一般所稱(chēng)的集成電路。
晶圓光刻的工序流程
光刻決定了半導(dǎo)體線(xiàn)路的精度，以及芯片功耗與性能，相關(guān)設(shè)備需要集成材料、光學(xué)、機(jī)電等領(lǐng)域最尖端的技術(shù)，被譽(yù)為是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)皇冠上的明珠。阿斯麥在行業(yè)中居絕對(duì)領(lǐng)先地位，占有中高端設(shè)備 8成的份額;其它主要光刻設(shè)備廠商為尼康與佳能，但因產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上不如阿斯麥具有靈活性，并且在浸沒(méi)式光刻產(chǎn)品上錯(cuò)失關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)，目前市場(chǎng)份額大幅落后于阿斯麥，近年的研發(fā)投入與資本支出已經(jīng)大幅落后，在先進(jìn)制程上落后 1至 2代的技術(shù)能力。
晶圓的光刻工藝原理示意
雙工作臺(tái)與浸沒(méi)式設(shè)備是發(fā)展轉(zhuǎn)折點(diǎn)。公司在 1986時(shí)推出第一步進(jìn)式(stepper)光刻機(jī)，提高掩模的使用效率與光刻精度，將半導(dǎo)體工藝制程向上提升一個(gè)臺(tái)階;在 2001年,公司推出采用雙工作臺(tái)的設(shè)備，能在硅晶圓在一個(gè)工作臺(tái)進(jìn)行光刻曝光時(shí)，同時(shí)將另一片晶圓在第二個(gè)工作臺(tái)進(jìn)行測(cè)量對(duì)位，大幅提高工作效率與對(duì)位精度，此一設(shè)計(jì)受到客戶(hù)極大青睞，鞏固了公司的市場(chǎng)地位;
光刻機(jī)示意圖
而在 2007年，阿斯麥配合臺(tái)積電的技術(shù)方向，推出了 193nm光源的浸沒(méi)式系統(tǒng)，在光學(xué)鏡頭與硅晶圓片導(dǎo)入液體作為介質(zhì)，在原有光源與鏡頭的條件下，能顯著提升蝕刻精度，成為目前高端光刻的主流技術(shù)方案，一舉壟斷市場(chǎng)。尼康與佳能原本主推 157nm光源的干式光刻，但此一路線(xiàn)為市場(chǎng)所放棄，也成為這兩家公司邁入衰退的重要原因。
