2.4 Заключение
По данным фирмы Dataquest, в период 1989-1994 гг.объём производства изделий полупроводниковой техники увеличился с 61 млрд. до 121 млрд. долл., а затраты на закупку оборудования для обработки пластин-с 5,8 млрд. до 12,3 млрд. долл. (табл. 2.13).
Таблица 2.13
Объём затрат на изготовление полупроводниковых изделий и закупку оборудования для изготовления полупроводниковых пластин
Согласно данным той же фирмы на 1990 г. доминирующими в этой группе оборудования являются системы литографии, в том числе установки фотолитографии (контактной и с зазором печати, сканирующего проекционного переноса изображения в масштабе 1:1, мультипликаторы), электронолитографии (системы экспониро-вания топологии на шаблонах, вычерчивания рисунка непосред-ственно на пластинах), рентгенолитографии, а также лазерные сканирующие системы изготовления шаблонов.
Распределение рынка оборудования для обработки пластин (в млн. долл.) в 1990 г. приведены ниже:
- Системы литографии..........................................................1500
- Автоматическое трековое оборудоание
для нанесения резиста..........................................................300
- Оборудование для обработки резиста
(“мокрого” и “сухого” травления, уда-
ления, реактивного ионного травления)............................1040
- Оборудование формирования пленок (хими-
ческого и физического осаждения из
паровой фазы, эпитаксиального выращивания)...............1145
- Оборудование легирования полупровод-
ников (диффузионные печи, импланторы)..........................760
- Оборудование технологического конт роля.......................700
- Прочее....................................................................................355
Итого 5800
Десять лет назад считалось, что на смену фотолитографии, основанной на оптическом сканировании в масштабе 1:1, придут методы электроно- и рентгенолитографии, и необходимость в мультипликаторах отпадёт. Однако в настоящее время оптические мультипликаторы - практически основной вид оборудования на производственных линиях изготовления СБИС.
Планируемый переход к изготовлению схем с шириной линии 0,5 мкм и менее для обеспечения разработок и производства схем ДОЗУ ёмкостью 16М и 64М бит стимулирует в настоящее время создание лазерных мультипликаторов и быстрое появление пер-вых промышленных моделей для производственных линий. Про-демонстрирована возможность использования разработанных образцов оборудования для изготовления СБИС с 0,5-мкм тополо-гической нормой, хотя его поставщики надеются в будущем с по-мощью более совершенных лазерных источников расширить тех-нологические возможности объективов в диапазоне глубокого УФ-излучения. Однако это произойдёт не так скоро, поскольку вряд ли найдётся изготовитель схем, который “перескочит” технологию, основанную на использовании излучения I-линии, и перейдёт непосредственно к применению глубокого УФ-излучения. Это свя-зано с тем, что эксимерные лазеры имеют совершенно иные хара-ктеристики излучения и значительно дороже традиционных источ-ников экспонирующего излучения, что повлечёт за собой с исполь-зованием оборудования на их основе сущнственные технологичес-кие изменения. С этой точки зрения, переход к применению излу-чения I-линии представляется более простой задачей.
В связи с быстрым ростом цен на новейшие мультипликато-ры некоторые изготовители СБИС высказывают мнение об эконо-мической целесообразности возрождения смешанной литографии, при которой мультипликаторы с масштабом переноса 5:1 приме-няются при формировании критичных слоёв, тогда как на некри-тичных этапах обработки пластин могут использоваться системы традиционного сканирующего переноса или мультипликаторы с масштабом переноса изображения 1:1. В качестве обоснования такого возврата приводят такой факт, что даже в технологическом цикле производства ДОЗУ ёмкостью 16М бит большое число не-критичных этапов литографии. Однако во всех случаях ожидается, что лидирующая роль оптических мультипликаторов в качестве экспонирующего оборудования сохранится до тех пор, пока требо-вания к разрешению не превысят 0,25 мкм.