El papel delplaca de máscaraes transferir el patrón del circuito del diseñador al sustrato u oblea en la industria transformadora mediante exposición, para lograr la producción en masa. 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 laplaca de máscaraafectará directamente la excelente tasa del producto final. En el campo de los circuitos integrados, la función delplaca de máscaraEs similar al "negativo" de la cámara tradicional. Con la cooperación de la máquina de litografía y el fotorresistente, el patrón diseñado en elplaca de máscarase transfiere al fotorresistente del sustrato a través del proceso de exposición y revelado, para copiar la imagen y lograr la producción en masa.
La aplicación deplaca de máscaraen la industria óptica se refleja principalmente en los campos de la fabricación de semiconductores, pantallas planas, pantallas táctiles y placas de circuitos. Tomando como ejemplo la fabricación de semiconductores, laplaca de máscaranecesita pasar por múltiples procesos de exposición en el proceso de fabricación, y el efecto de enmascaramiento de la exposición delplaca de máscarase utiliza para formar una puerta, un drenaje de fuente, una ventana de dopaje y un orificio de contacto del electrodo en la superficie de la oblea semiconductora. 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 mediante el uso del efecto de enmascaramiento de exposición delplaca de máscara, y finalmente se forma el dispositivo de visualización con múltiples capas de película.
En segundo lugar, la versión de máscara del cambio técnico y la clasificación.
Placa de máscaraLos productos tienen una historia de más de 60 años y se utilizan en la industria de fabricación electrónica. La evolución de la tecnología de máscaras es lenta, pero la aplicación posterior es amplia, diferentes industrias tienen diferentes requisitos para el rendimiento y el costo de la versión de máscara, y diferentes generaciones de productos tienen un largo período de superposición. Por ejemplo, la segunda generación de máscaras de película nació a principios de la década de 1960 y todavía se utiliza en PCB, FPC, TN/STN y otras industrias.
Según los diferentes materiales del sustrato, laplaca de máscarase puede dividir enplaca de máscara de cuarzo, plato de mascarilla de refrescoy otros (placa seca, placa y film en relieve, etc.). Entre ellos, el vidrio de cuarzo de alta pureza se utiliza principalmente para productos de placa de máscara de alta precisión debido a su alta transmitancia óptica, alta planitud y bajo coeficiente de expansión térmica, y sus campos de aplicación incluyen pantallas planas y fabricación de semiconductores. La placa de máscara de soda y otros materiales se utilizan principalmente en baja precisión.placa de máscaraproductos, el campo de aplicación es la fabricación de pantallas de cristal líquido y placas de circuito.
Desde la perspectiva de los campos de aplicación posteriores, la versión de máscara se puede dividir en versión de máscara de pantalla plana y versión de máscara de semiconductor. La versión de máscara de panel se divide en varias generaciones según los diferentes tamaños de panel, como G4, G5, G6, G8.5, G8.6 y G11. La máscara semiconductora se puede dividir en fabricación de circuitos integrados, embalaje de circuitos integrados, fabricación de dispositivos semiconductores (incluidos dispositivos discretos, dispositivos optoelectrónicos, sensores y microelectromecánicos (MEMS), fabricación de obleas epitaxiales de chips LED, etc.) según el campo de aplicación específico. Además, según las diferentes fuentes de luz utilizadas en el proceso de litografía, la placa de máscara también se puede dividir en placa de máscara binaria, placa de máscara de cambio de fase y placa de máscara EUV.
En tercer lugar, el estado de la aplicación de la versión de máscara en la industria óptica.
Impulsada por el progreso tecnológico y la demanda del mercado, la industria mundial de placas para mascarillas continúa manteniendo un rápido desarrollo. Según estimaciones de SEMI, el tamaño del mercado mundial de máscaras aumentará a 5.200 millones de dólares en 2022, y el tamaño total del mercado será de aproximadamente 5.400 millones de dólares en 2023. En China, el tamaño del mercado de máscaras en 2021 es de 10.800 millones de yuanes, y el tamaño total del mercado en 2022 es de aproximadamente 12.636 millones de yuanes.
En la industria óptica, la aplicación de la versión con máscara se refleja principalmente en los siguientes aspectos:
Fabricación de semiconductores: La placa de máscara es un material clave indispensable en el proceso de fabricación de semiconductores. Con el desarrollo continuo de la tecnología de semiconductores, la precisión y complejidad de la placa de máscara se mejoran continuamente para cumplir con los requisitos de menor ancho de línea y mayor precisión. Por ejemplo, en la litografía ultravioleta extrema (EUV), la placa de la máscara debe resistir la luz EUV de alta energía, por lo que se requieren nuevos materiales y técnicas de fabricación.
Pantalla plana: La industria de las pantallas planas es uno de los mercados más grandes para aplicaciones de máscaras. Con el desarrollo continuo de la tecnología de paneles como TFT-LCD, AMOLED/LTPS, Micro-LED, la placa de máscara juega un papel cada vez más importante en el proceso de fabricación de pantallas planas. Mediante el enmascaramiento de exposición, la placa de máscara transfiere los gráficos diseñados al sustrato de vidrio sucesivamente para formar un dispositivo de visualización superpuesto por múltiples capas de película.
Pantalla táctil: el proceso de fabricación de la pantalla táctil también necesita utilizar la versión de máscara. La versión de máscara transfiere el patrón táctil diseñado al sustrato de la pantalla táctil a través del proceso de exposición para lograr la producción en masa de funciones táctiles.
Placa de circuito: en el proceso de fabricación de la placa de circuito, la placa de máscara se utiliza para transferir el patrón de circuito diseñado a la placa de circuito para lograr la producción en masa de la placa de circuito. Aunque los requisitos de precisión de la placa de máscara en la industria de placas de circuito son relativamente bajos, la placa de máscara sigue siendo un material clave indispensable.
Cuarto, las perspectivas de desarrollo de la placa de máscara en la industria óptica.
Las perspectivas de desarrollo de la placa de máscara en la industria óptica son amplias y se deben principalmente a los siguientes factores:
Progreso técnico: con el desarrollo continuo de la tecnología de litografía, la precisión y complejidad de las placas de máscara continúan mejorando. Por ejemplo, la aparición de la litografía EUV ha planteado mayores requisitos para el material y la tecnología de fabricación de las placas de máscara. Para cumplir con estos requisitos, los fabricantes de placas para mascarillas continúan desarrollando nuevos materiales y procesos para promover el progreso continuo de la tecnología de placas para mascarillas.
Crecimiento de la demanda del mercado: con el desarrollo continuo de la electrónica de consumo, electrodomésticos, electrónica de vehículos, comunicaciones de red y otros campos, la demanda de semiconductores, pantallas planas, pantallas táctiles y otros productos continúa creciendo. La producción de estos productos requiere el uso de placas de máscara, por lo que la demanda del mercado de placas de máscara muestra una tendencia de crecimiento continuo.
Desarrollo de áreas de aplicaciones emergentes: con el desarrollo continuo de áreas emergentes como Internet de las cosas, inteligencia artificial y comunicación 5G, la demanda de productos de pantalla plana y semiconductores altamente integrados y de alto rendimiento está creciendo. El desarrollo de estas áreas de aplicaciones emergentes ofrece nuevas oportunidades de mercado y espacio de crecimiento para la edición de mascarillas.
Apoyo a políticas e inversión de capital: los gobiernos han introducido políticas para apoyar el desarrollo de semiconductores, pantallas planas y otras industrias, y promover el desarrollo coordinado de las fases anterior y posterior de la cadena industrial pertinente. Al mismo tiempo, el capital de riesgo y los fondos de capital privado también han llegado a estas áreas, proporcionando suficiente apoyo financiero para el desarrollo de la industria de las máscaras.
V. Conclusión
La placa de máscara tiene una amplia perspectiva de aplicación en la industria óptica y su progreso técnico y demanda del mercado están mostrando una tendencia de crecimiento positiva. Con el desarrollo continuo de semiconductores, pantallas planas, pantallas táctiles y otras industrias, la demanda de máscaras seguirá creciendo. Al mismo tiempo, el desarrollo de áreas de aplicaciones emergentes también brinda nuevas oportunidades de mercado y espacio de crecimiento para la versión de máscara. Gracias a la promoción del apoyo político y la inversión de capital, la industria de las placas para mascarillas abrirá perspectivas de desarrollo más amplias.
Sin embargo, el desarrollo de la industria de las placas para mascarillas también enfrenta algunos desafíos. Por ejemplo, la tasa de reemplazo de la tecnología de máscaras es lenta, pero los requisitos de precisión y complejidad de las versiones de máscaras aumentan constantemente para las aplicaciones posteriores. Por lo tanto, los fabricantes de placas de máscara necesitan desarrollar continuamente nuevos materiales y procesos para satisfacer las necesidades de las aplicaciones posteriores. Además, el desarrollo de la tecnología sin máscara también ha supuesto una cierta presión competitiva sobre la industria de las máscaras. Aunque la tecnología sin máscara se utiliza principalmente en campos con requisitos de precisión relativamente bajos, su eficiencia de producción es alta y es posible reemplazar la tecnología de versión con máscara en algunos campos en el futuro.
En resumen, la aplicación de la placa de máscara en la industria óptica tiene amplias perspectivas, pero también enfrenta algunos desafíos. Los fabricantes de mascarillas necesitan desarrollar continuamente nuevas tecnologías y procesos para satisfacer las necesidades de las aplicaciones posteriores y mantenerse por delante de la competencia del mercado. Al mismo tiempo, el gobierno y las instituciones pertinentes también deberían fortalecer el apoyo político y la inversión financiera para promover el desarrollo saludable de la industria de placas para mascarillas.
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