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3D打印百科
3D打印轻巧的“晶片卡盘”使ASML光刻机更加出色
发表日期:2020-12-19 16:44 浏览次数:60

      荷兰3D打印公司-Additive Industries,Mi-Partners,TUDelft和ASML Research融合了最先进的创成式设计,先进的系统控制和大尺寸金属3D打印,增材制造了晶片卡盘,可以提高定位速度,降低半导体行业的成本。

Additive Industries

让“飞毯”更轻

block 增材制造可动人工颈椎

      总部位于荷兰费尔德霍芬(Veldhoven)的ASML公司占据了全世界光刻机80%以上的市场份额,2019年ASML的净销售额为118.2亿欧元,是飞利浦与 ASMI于 1984年合资创立。根据3D科学谷的市场了解,目前全世界能够生产最先进的7nm制程的EUV光刻机是荷兰阿斯麦公司-ASML。在芯片工艺提升到5nm之后,就只有极紫外光刻机能满足需求,阿斯麦是目前全球唯一一家能生产极紫外光刻机的厂商。EUV的核心技术集中在三大领域:顶级的光源(激光系统)、高精度的镜头(物镜系统)、精密仪器制造技术(工作台)。

      晶片在蚀刻的整个过程中是被下电极系统中的静电卡盘(ESC)吸附固定住的,并且向静电卡盘通入射频RF,这样射频RF会在晶片上形成DC bias(直流偏压)。这样促成等离子体对晶片的蚀刻反应。同时,静电卡盘会对晶片实现温度控制,以促进晶片蚀刻的均匀性。静电卡盘的上下均为绝缘层,中部设有电极层。当对电极层施加直流电压时,就会在电极层和晶片上出现不同的电荷,从而在电极层和晶片之间产生库仑引力,将晶片吸附在静电卡盘表面。

     业界将ASML芯片机中的晶圆台称为“飞毯”,因为它是一个浮动的平台,在磁场中以闪电般的速度运动。每轮机器人会在该平台上放置一块晶圆。随着运动,芯片上的图案被照亮了数百次,而精确度是头发丝的十分之一。十多年来,MI Partners工程公司一直致力于使该“飞毯”更好,更轻。当MI Partners公司计划将晶片从30厘米扩大到45厘米时,就开始了这一工作。这将使晶圆台变得庞大和沉重,以至于难以快速移动,MI Partners工程公司的任务是研究如何使它尽可能轻。

 

      随着Additive Industries加入这个阵营,团队最近制作了这种卡盘的前两个原型。已经实现了30%的重量减轻,并且平台仅重约8公斤。Additive Industries刚刚宣布了其最新的3D金属打印机MetalFab-600,该打印机使大型物体的打印更加轻松。可以通过Additive Industries的设备很好地打印晶圆卡盘和机器的其他零件。