Litografi bisa dibilang merupakan langkah paling penting dalam pembuatan semikonduktor. Pemindai EUV yang canggih saat ini adalah mesin yang sangat kompleks dan harganya sama dengan harga sebuah pesawat jet Boeing baru.
Dari awal yang sederhana pada tahun 1984 sebagai perusahaan patungan dengan Philips, ASML telah berkembang menjadi pembuat peralatan chip terbesar kedua di dunia – dan satu-satunya pemasok mesin EUV.
“Kehilangan Litografi”, sebuah episode dalam serial podcast The Chip Warriors, memberikan gambaran langsung tentang bagaimana AS menemukan, kemudian kehilangan, bagian penting dari proses pembuatan chip ini. Episode ini didasarkan pada wawancara dengan para pionir di Fairchild Semiconductor, David W Mann Co, Cobilt, GCA, Nikon dan Silicon Valley Group (SVG), antara lain.
Upaya awal untuk mencetak gambar ke wafer silikon dilakukan di Bell Labs pada pertengahan tahun 1950an. Pada dekade berikutnya, Fairchild memperbaiki proses pembuatan transistor.
“Kami memutuskan untuk menggunakan photo resist untuk menggambarkan area tersebut,” kata Jay Last, salah satu dari delapan pendiri Fairchild, bersama dengan Bob Noyce.
“Bell Labs telah melakukan beberapa upaya di sana dan berpikir bahwa hal ini tidak mungkin dilakukan sehingga mereka tidak pernah melakukan upaya tersebut. Bob [Noyce] dan saya bekerja dengan Kodak dan mereka memberi kami penolakan terbaik yang mereka miliki pada saat itu dan kami secara bertahap memiliki hubungan kerja dengan mereka yang penolakannya terus meningkat.
“Ada banyak masalah teknis dan kemunduran teknis, tapi kami hanya mengatakan kami akan menggunakan ini dan kami harus membuatnya berfungsi – dan kami berhasil.”
Pada tahun 1960an, pelurus masker kontak digunakan untuk pencetakan wafer, dengan Kulicke & Soffa yang pertama memperkenalkannya secara komersial. Kemudian, Kasper Instruments menjadi pemasok dominan, namun ketika tiga mantan insinyur Kasper membentuk perusahaan mereka sendiri, bernama Cobilt – dan diakuisisi oleh raksasa CAD Computervision yang berbasis di Boston pada tahun 1972 – sebuah paradigma baru untuk pencetakan wafer muncul.
“Cobilt membuat pelurus mekanis yang mencetak wafer semikonduktor dengan teknologi yang lebih unggul dari standar saat itu. Dan Computervision memiliki paket penyelarasan otomatis yang memungkinkan Anda menyelaraskan lapisan dengan lebih tepat,” kata Sam Harrell, yang pindah dari Computervison ke West Coast untuk menjadi wakil presiden bidang teknik Cobilt.
“Kami menjual ratusan mesin di seluruh dunia. Ini benar-benar berkuasa sampai periode printer proyeksi menjadi dominan.”
Ed Segal, yang menjual pelurus gigi di Kasper sebelum bergabung dengan Cobilt, melihat bagaimana Cobilt kehilangan keunggulannya ketika Perkin-Elmer mengembangkan pelurus masker proyeksi.
“Ketika penyelarasan masker beralih ke tahap berikutnya dari penyelarasan masker kontak ke apa yang disebut penyelaras proyeksi, atau memproyeksikan gambar masker ke wafer, Perkin-Elmer benar-benar masuk dan mengambil alih pasar tersebut,” kata Segal. . “Cobilt mencoba membangunnya dan itu benar-benar merupakan kegagalan yang sangat besar. Dan perusahaan tersebut akhirnya dijual ke Applied Materials pada tahun 1981.”
Jim Gallagher menjalankan bisnis peralatan semikonduktor di GCA, yang merupakan pemimpin dunia dalam bidang litografi sebelum menyerahkan pasarnya kepada perusahaan Jepang pada tahun 1980an. Dalam podcast tersebut, dia menceritakan kehancuran perusahaan tersebut setelah pemasok Jepang seperti Nikon dan Canon menjadi pemimpin pasar.
“Kami mulai menjual operasi sebaik mungkin. Namun ketika kondisi Anda sedang menurun, bisa dikatakan, itu bukanlah saat yang tepat untuk mulai menjual karena yang Anda lakukan adalah, semua orang mengetahui masalah Anda dan mereka akan memberikan harga terendah, terendah. Jadi itulah awal dari kemerosotan kami,” kata Gallagher.
Pada akhir tahun 1980an, dominasi pemasok stepper Jepang menimbulkan kekhawatiran bagi pembuat chip Amerika. Dalam upaya mengembangkan sumber alternatif, Intel bekerja sama dengan Sensor, sebuah perusahaan Eropa. Namun upaya tersebut gagal dan Sensor dijual ke Perkin-Elmer pada tahun 1984.
Salah satu pendiri Intel, Gordon Moore, mengenang kekhawatiran tersebut pada saat itu. “Perkembangan besar datang dari Canon dan Nikon. Tidak ada peralatan serupa di AS, dan itu adalah bagian penting dari keseluruhan proses.
“Kami memiliki program besar dengan perusahaan Liechtenstein [Sensor] untuk membuat stepper. Sangat canggih namun juga sangat mahal, dan perkembangannya berjalan terlalu lambat sehingga tidak dapat memberikan dampak pada pasar. Kami akhirnya membeli peralatan Jepang karena itu adalah yang terbaik yang tersedia, dan sebenarnya tidak ada sumber alternatif untuk itu.”
Shoichiro Yoshida, yang kemudian menjadi CEO Nikon, merancang kamera step-and-repeat pertama perusahaan untuk manufaktur semikonduktor. Dalam podcast, dengarkan dia menjelaskan (dalam bahasa Inggris) perkembangan awal steppers di Nikon.
Dalam 1990s, SVG berkembang menjadi litografi di bawah CEO yang baru diangkat Papken Der Torossian. SVG telah mencoba membeli GCA tetapi kesepakatan itu tidak pernah terwujud, dan GCA dijual ke General Signal pada tahun 1988.
Namun, Der Torossian berhasil memperoleh sistem langkah-dan-pemindaian generasi berikutnya, Micrascan, yang dikembangkan oleh Perkin-Elmer bekerja sama dengan IBM – namun ia mengatakan hal itu memerlukan puluhan juta penelitian dan pengembangan serta dua setengah tahun untuk menyelesaikannya. memperbaiki bug pada sistem. Hasilnya adalah Micrascan II.
“Mesin yang mereka miliki tidak berfungsi — rata-rata waktu rusaknya kurang dari satu jam. IBM tidak dapat menggunakannya. Tapi teknologi dasarnya sangat bagus,” katanya.
Der Torrossian menjelaskan bagaimana kekurangan uang tunai menyebabkan hilangnya peluang untuk mempertahankan litografi canggih di AS.
“Pada tahun '92 ASML mengalami pendarahan. Philips memilikinya dan datang kepada saya untuk membeli ASML seharga $60 juta. Saya tidak punya $60 juta. Saya mengatakan kepada mereka, 'Saya akan memberi Anda jumlah saham yang sama, jadi mari kita melakukan usaha patungan.' Mereka berkata, 'Tidak, Philips butuh uang tunai.'”
Pada tahun 2001, ASML telah mengubah bisnisnya dan akhirnya membeli SVG — perusahaan litografi besar terakhir di AS — seharga $1.6 miliar. Kesepakatan itu tertunda beberapa bulan karena masalah keamanan nasional tetapi akhirnya disetujui oleh pemerintahan George W. Bush setelah ASML setuju untuk mendivestasikan unit Tinsley Labs milik SVG.
Seri podcast Chip Warriors, ditulis dan diproduksi oleh Craig Addison, berdasarkan wawancara sejarah lisan SEMI yang dia lakukan antara tahun 2004 dan 2008. Wawancara tersebut digunakan di bawah lisensi dari SEMI, yang tidak berafiliasi dengan podcast.
Pelopor litografi digambarkan dalam lukisan yang ditugaskan oleh SEMI pada tahun 1980 ini. Dari kiri, tim di belakang perata topeng proyeksi Perkin-Elmer (Abe Offner, Jere Buckley, David Markel dan Harold Hemstreet), dan di sebelah kanan, Burt Wheeler, penemu utama pengulang foto di David W. Mann Co.
Bagikan postingan ini melalui: Sumber: https://semiwiki.com/lithography/304384-losing-lithography-how-the-us-invented-then-lost-a-critical-chipmaking-process/
- &
- Akun
- Semua
- Amerika
- antara
- sekitar
- Bel
- TERBAIK
- Milyar
- Boeing
- bug
- membangun
- bisnis
- membeli
- Pembelian
- CAD
- Uang tunai
- ceo
- keping
- Co-founder
- pendiri
- kedatangan
- Perusahaan
- perusahaan
- hari
- transaksi
- mengembangkan
- Pengembangan
- MELAKUKAN
- Awal
- Teknik
- Insinyur
- Inggris
- peralatan
- Eropa
- Kegagalan
- Pertama
- Memperbaiki
- Umum
- George
- baik
- Kelompok
- sejarah
- Seterpercayaapakah Olymp Trade? Kesimpulan
- HTTPS
- Ratusan
- IBM
- gambar
- Dampak
- Intel
- wawancara
- IT
- usaha patungan
- Labs
- memimpin
- Dipimpin
- Lisensi
- Mesin
- utama
- pembuat
- pabrik
- Pasar
- masker
- bahan
- juta
- bulan
- keamanan nasional
- Operasi
- Kesempatan
- urutan
- Lainnya
- lukisan
- pola pikir
- Philips
- podcast
- presiden
- Utama
- Diproduksi
- program
- R & D
- keamanan
- menjual
- Semi
- semikonduktor
- Kemunduran
- saham
- Silicon Valley
- So
- terjual
- Tahap
- awal
- mulai
- sukses
- pemasok
- sistem
- Teknis
- Teknologi
- Dunia
- waktu
- us
- usaha
- Wakil Presiden
- W
- Barat
- SIAPA
- Kerja
- dunia
- tahun
- Youtube