什么是蚀刻设备？蚀刻设备的应用及原理

  蚀刻是指通过切割或熔化的方式对物体表明上进行加工的技术。蚀刻设备对半导体晶圆上形成的薄膜进行蚀刻处理，对于制造

  近年来，随着电子设备慢慢的变复杂，需要更精细的蚀刻。工艺也慢慢的变复杂，常常要使用多台蚀刻机来制造一个电子元件。

  光刻法用来制造这些。光刻是一种通过将光照射到感光材料表面来处理物体表面的技术，而蚀刻是光刻的一种工艺。

  在蚀刻过程中，晶圆上氧化膜上涂有抗蚀剂的区域保留下来，而没有抗蚀剂的区域则剥落。凹凸不平，形成图案。

  该过程使用酸性或碱性化学品来溶解氧化膜。可一次加工大量板材，生产质量稳定。

  由于化学溶液相对便宜，因此能以低成本制造。然而，该方法不允许垂直加工，因为蚀刻方向沿一个方向进行。 1μm左右的加工是极限。

  干法蚀刻是一种不使用化学品的蚀刻工艺。在干法刻蚀方法中，等离子刻蚀应用最为广泛。这是一种在真空下通过高压将气体转变为等离子体的方法。

  等离子体产生方法有两种：感应耦合和微波，并且都使用高频电源。该方法利用产生的等离子体来刮削物体的表面，其特点是比湿法蚀刻成本更高。然而，可以加工100nm至1000nm的细槽。

  除了等离子蚀刻之外，还有利用离子碰撞的离子蚀刻、利用气体的气体蚀刻等其他方法。两者都需要真空装置。

  全球电子市场持续扩大，支撑其的半导体产业慢慢的变重要。尽管经历了雷曼冲击等经济衰退，但全球半导体市场仍在持续扩张。

  近年来，通过创建 3D 结构来进一步小型化存储介质的技术获得了积极的发展。因此，蚀刻设备作为3D生产的核心技术变得愈加重要。

  2018年蚀刻设备消费市场规模为13893亿日元。按地区划分的消费份额为韩国（28%）、中国（19%）、日本（19%）、中国台湾（14%）和美国（10%）。 2018年，按供应商国籍划分的市场是美国（64%）和日本（32%）。截至2018年，该市场由美国和日本公司主导。

  干法蚀刻是微细加工技术之一，市场上有多种类型的设备，具体取决于所加工的材料。然而，主流是以半导体和金属为主的设备，例如硅和金属布线。一般半导体工厂中，绝缘膜干蚀刻设备的使用率很高。

  2015年以来，干法刻蚀设备的市场规模已成为最大，超过了半导体制造设备中最大市场的曝光设备规模。 2017年，干法刻蚀设备市场规模为107亿美元。

  干法刻蚀设备市场规模之所以迅速扩大，得益于存储器的3D结构化。随着小型化的进展，干法蚀刻工艺的数量增加，并且开发了闪存的三维结构。

  形成 3D NAND 闪存单元需要各种处理步骤。特别是通道孔的深孔钻削是困难的并且要比较长的蚀刻过程。在半导体存储器工厂中，每小时处理的芯片数量很重要。因此，我们将通过增加干蚀刻设备的安装数量来确保处理能力。

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