Una introducción detallada a la versión de máscara.

En primer lugar, el papel y la función demascarillaversión

La función principal delplaca de máscaraes transferir el patrón de circuito diseñado al sustrato u oblea del producto posterior mediante exposición. Como punto de referencia y modelo para la reproducción litográfica,placas de máscarason la clave para conectar el diseño industrial y la fabricación de procesos. La precisión y el nivel de calidad de la placa de máscara afectarán directamente la excelente tasa del producto final. La función de la placa de máscara es similar al "negativo" de la cámara tradicional, y la imagen (gráficos de circuito) se copia mediante medios transparentes y no transparentes, para lograr una producción en masa.

En la fabricación de semiconductores, la placa de máscara forma compuerta, drenaje de fuente, ventana de dopaje, orificio de contacto del electrodo y otras estructuras en la superficie de la oblea semiconductora mediante un proceso de exposición múltiple. En la fabricación de pantallas planas, la matriz TFT diseñada y el patrón de filtro de color se exponen y transfieren al sustrato de vidrio de acuerdo con la secuencia de la estructura de capas de película del transistor de película delgada utilizando el efecto de enmascaramiento de exposición de la placa de máscara, y finalmente se forma el dispositivo de visualización con múltiples capas de película.

En segundo lugar, la estructura y el material delplaca de máscara

La placa de máscara se compone principalmente de sustrato, capa de sombreado y película protectora.

Sustrato: El sustrato de la placa de máscara es una placa en blanco fotosensible para crear gráficos de fotomáscara finos. Los materiales de sustrato habituales son el vidrio de cuarzo y el vidrio de soda. El vidrio de cuarzo tiene alta transmitancia óptica, baja tasa de expansión térmica, alta planitud y resistencia al desgaste, y se utiliza principalmente en placas de máscara de alta precisión. Las propiedades ópticas del vidrio de soda son ligeramente inferiores a las del vidrio de cuarzo y se utiliza principalmente para precisión media y baja.placas de máscara.

Capa protectora: la capa protectora se divide principalmente en capa protectora dura y capa protectora de látex. La capa de sombreado dura generalmente se forma mediante cromado sobre el sustrato, tiene alta resistencia mecánica y durabilidad y puede formar patrones finos. La capa de sombreado de látex se utiliza principalmente en escenas de control táctil y PCB.

Película protectora: La película protectora (Pellicle) se refiere a una película protectora de la placa de la máscara con resistencia a la luz y alta transmitancia de luz, que se utiliza para proteger la placa de la máscara del polvo, las manchas y otros contaminantes.

Tercero,placa de máscarafabricación y aplicación

El proceso de fabricación de placas de mascarilla es complejo y consta de muchos pasos. La placa de la máscara se fabrica según el patrón de diseño original, se procesa mediante un sistema asistido por computadora y se complementa con compensación óptica del efecto de proximidad. El patrón de diseño corregido se trasplanta a un sustrato de cuarzo con buen rendimiento de transmisión de luz mediante exposición a láser o haz de electrones. Finalmente, se graba e inspecciona la placa de la máscara.

La versión de máscara se utiliza ampliamente en las industrias de fabricación de circuitos integrados, embalaje de circuitos integrados, pantallas planas y placas de circuito impreso. La versión de máscara está estrechamente relacionada con la tendencia de desarrollo de la electrónica de consumo convencional (teléfonos móviles, tabletas, dispositivos portátiles), computadoras portátiles, electrónica de vehículos, comunicaciones de red, electrodomésticos, iluminación LED, Internet de las cosas, electrónica médica y otros productos en la industria de terminales.

Cuarto, la clasificación y tecnología deplaca de máscara

La placa de máscara según el uso de la clasificación se puede dividir en placa de cromo, placa seca, placa de alivio líquido y película. Entre ellos, la placa de cromo tiene la mayor precisión y mayor durabilidad, y se usa ampliamente en la industria de pantallas planas, circuitos integrados, placas de circuito impreso y componentes electrónicos finos; La placa seca, la placa de alivio de líquido y la película se utilizan principalmente en la industria de LCD de precisión baja y media, placas portadoras de PCB y IC y otras industrias.

Según las diferentes fuentes de luz utilizadas en el proceso de litografía, las placas de máscara comunes se dividen aproximadamente en placas de máscara binarias, placas de máscara desfasadas y placas de máscara EUV.

Placa de máscara binaria: la placa de fotomáscara compuesta por dos partes de transmisión de luz y transmisión de luz, es el tipo de placa de máscara más antigua y más utilizada, se usa ampliamente en litografía de inmersión de 365 nm (I-wire) a 193 nm.

Versión de máscara de cambio de fase: en el espacio de transmisión de luz adyacente se dispone un producto de máscara con una capa de cambio de fase cuyo espesor es proporcional a la mitad de la longitud de onda de luz. La tecnología de máscara de cambio de fase permite que la luz de exposición que pasa a través de la capa de cambio de fase produzca una diferencia de fase de luz de 180 grados con respecto a otra luz transmitida, mejorando la resolución y la profundidad de enfoque de la exposición de la oblea y, en última instancia, mejorando la fotomáscara con características de reproducción más altas.

Placa de máscara EUV: una nueva placa de máscara utilizada durante la litografía EUV. Debido a que EUV tiene una longitud de onda corta y es fácilmente absorbido por todos los materiales, no se puede utilizar un elemento refractivo como una lente, sino que refleja el haz a través de una estructura multicapa (ML) de acuerdo con la Ley de Bragg. La placa de máscara EUV se utiliza a menudo en 7 nm, 5 nm y otros procesos avanzados.

Quinto, la versión con máscara de la tendencia de desarrollo tecnológico y del mercado.

Elplaca de máscaraLa industria se desarrollará hacia la alta precisión y el gran tamaño en el futuro. El desarrollo de la industria de placas de máscara se ve afectado principalmente por el desarrollo de la industria de chips posteriores, la industria de pantallas planas, la industria táctil y la industria de placas de circuito. Con el desarrollo del proceso de fabricación de chips semiconductores hacia el refinamiento, esto plantea requisitos más altos para la placa de máscara con la que se combina, y la precisión de la costura de la línea es cada vez mayor.

En términos de semiconductores, el proceso de fabricación avanzada nacional actual es el proceso de 28 nm, el proceso principal en el extranjero es de 14 nm, Samsung ha producido en masa obleas de proceso de 7 nm y TSMC ha producido en masa procesos de 5 nm. En el futuro, el proceso de fabricación de circuitos integrados se perfeccionará y desarrollará aún más hacia un proceso de 5 nm-3 nm.

El tamaño del producto de la versión de máscara seguirá teniendo una tendencia hacia el tamaño grande en el futuro. En el campo de las pantallas planas, el TFT-LCD de China continental ha ocupado una ventaja absoluta y la proporción de OLED en el mundo ha aumentado rápidamente. la demanda demascarillaEl suelo de la versión está aumentando y el espacio de mercado está mejorando constantemente.

Seis, desafíos y oportunidades de la industria de placas de máscara

Los principales desafíos que enfrenta la industria de las placas para mascarillas incluyen barreras técnicas, altos costos y competencia en el mercado. Debido a que la industria de las placas de máscara litográfica tiene ciertas barreras técnicas, el mercado litográfico globalplaca de máscaraSon principalmente fabricantes profesionales. La materia prima más importante para la placa de máscara es el sustrato de la máscara, cuyo costo del vidrio de cuarzo de alta pureza es mayor y el número de proveedores es pequeño.

Sin embargo, también existen enormes oportunidades en la industria de las mascarillas. Con el rápido desarrollo de la industria transformadora, especialmente el crecimiento continuo de las industrias de semiconductores y pantallas planas, la demanda del mercado de placas de máscara seguirá aumentando. Al mismo tiempo, con el progreso continuo de la tecnología, la precisión y el rendimiento de la versión de máscara mejorarán aún más, aportando nuevos puntos de crecimiento a la industria.

Siete, versión enmascarada de la posible tecnología alternativa.

Actualmente, las placas enmascaradas dominan la fabricación de microelectrónica, pero también están evolucionando posibles tecnologías alternativas, como la tecnología sin máscaras. Debido a que la tecnología sin máscara solo puede satisfacer las necesidades de transferencia de gráficos en industrias con requisitos de precisión relativamente bajos (como PCB) y su eficiencia de producción es baja, no puede satisfacer las necesidades de industrias con altos requisitos de precisión de transferencia de gráficos y requisitos de eficiencia de producción. Por lo tanto, el cambio tecnológico de la industria de placas de mascarillas todavía es lento en esta etapa y no hay riesgo de una rápida iteración de la tecnología.

viii cena

Como maestro de transferencia de gráficos en el proceso de fabricación de microelectrónica, la placa de máscara desempeña un papel crucial en el proceso de fabricación de pantallas planas, semiconductores, controles táctiles, placas de circuitos y otras industrias. La precisión y el nivel de calidad de la placa de máscara afectan directamente la excelente tasa del producto final. Con el rápido desarrollo de la industria transformadora y el progreso continuo de la tecnología, la industria de las máscaras traerá más oportunidades y desafíos. En el futuro, la versión de máscara se desarrollará hacia la alta precisión y el gran tamaño, proporcionando soluciones de transferencia de gráficos más eficientes y de alta calidad para la industria de fabricación de microelectrónica.