半導(dǎo)體設(shè)備方面高價的曝光機領(lǐng)域,尼康在最新的12吋晶圓ArF浸潤裝置市場,敗給荷蘭艾斯摩爾(ASML),只能依靠少量多樣化生產(chǎn)線的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)半導(dǎo)體需求.
對尼康而言,幸好該廠平面顯示器用生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)品銷路仍佳,現(xiàn)在大陸正在大規(guī)模建造液晶面板工廠,接下來韓國、日本、與大陸又要投入OLED面板設(shè)廠,因此在2020年以前,尼康的半導(dǎo)體設(shè)備事業(yè),可以靠面板廠需求,繼續(xù)維持。
半導(dǎo)體曝光裝置需要三種關(guān)鍵技術(shù),他們決定著整個系統(tǒng)的性能。
第一,“投影透鏡的分辨率”。鏡頭的分辨能力越高,能通過光學(xué)系統(tǒng)傳輸?shù)碾娐穲D形就越復(fù)雜。為了提高鏡頭的性能,尼康嚴格管理從混合鏡頭原材料、分解、研磨、上涂層到組裝的整個生產(chǎn)過程。
第二,“對準(zhǔn)精度”。制作一個半導(dǎo)體必須對光罩進行幾十次替換,并在曝光過程中對電路圖形進行反復(fù)刻錄。因此每次絲毫不差地對準(zhǔn)晶片和光罩至關(guān)重要。為此尼康使用多個傳感器以對光罩和晶片進行精確定位。
第三,“產(chǎn)量”。大規(guī)模生產(chǎn)半導(dǎo)體時,這一技術(shù)十分重要。產(chǎn)量是產(chǎn)能的一個指標(biāo),即一小時內(nèi)可曝光晶片的數(shù)量。為了在同一個晶片上實現(xiàn)最大數(shù)量的半導(dǎo)體曝光,尼康技術(shù)實現(xiàn)了晶片臺的高速移動,并準(zhǔn)確停在位置,從而提高生產(chǎn)率。
通過將這三種技術(shù)結(jié)合,尼康半導(dǎo)體曝光裝置是迄今為止格外精密的設(shè)備。
而且,尼康的顯示器面板生產(chǎn)裝置,還有多透鏡系統(tǒng),可透過同時控制多面透鏡的動作,制造大型高精密度面板,在面板不斷大型化的現(xiàn)在,算是熱門商品。自誕生以來,半導(dǎo)體的體積極速小型化,同時可搭載的功能也越來越多。隨著半導(dǎo)體的不斷進化,尼康亦持續(xù)開發(fā)具有更高分辨率的曝光技術(shù)以滿足其日趨小型化趨勢。但是當(dāng)小型化發(fā)展到一定程度,如何使其更小型化,在技術(shù)上碰到了理論瓶頸。最終尼康在半導(dǎo)體曝光技術(shù)中采用了液浸式曝光技術(shù),打破了僵局。