Литография, пожалуй, самый важный этап в производстве полупроводников. Современные EUV-сканеры представляют собой невероятно сложные машины, которые стоят столько же, сколько новый авиалайнер Boeing.
Компания ASML, начавшая свою деятельность в 1984 году как совместное предприятие с Philips, выросла до второго по величине производителя чипового оборудования в мире и единственного поставщика станков EUV.
«Утерянная литография», эпизод из серии подкастов The Chip Warriors, предоставляет информацию из первых рук о том, как США изобрели, а затем потеряли эту важную часть процесса производства чипов. Эпизод основан на интервью с пионерами компаний Fairchild Semiconductor, David W Mann Co, Cobilt, GCA, Nikon и Silicon Valley Group (SVG) и другими.
Первые попытки печати изображений на кремниевых пластинах были предприняты в Bell Labs в середине 1950-х годов. Позже в том же десятилетии Fairchild усовершенствовал процесс производства транзисторов.
«Мы решили использовать фоторезист, чтобы очертить области», — сказал Джей Ласт, один из первых восьми соучредителей Fairchild вместе с Бобом Нойсом.
«Bell Labs приложила некоторые усилия и подумала, что с этим просто невозможно работать, поэтому они никогда не занимались этим. Боб [Нойс] и я работали с Kodak, и они предоставили нам лучшие фоторезисты, которые у них были на тот момент, и постепенно у нас сложились с ними рабочие отношения, в которых фоторезисты постоянно улучшались.
«Было много технических проблем и технических неудач, но мы просто сказали, что собираемся использовать это и должны заставить это работать — и мы это сделали».
В 1960-х годах для печати пластин использовались выравниватели контактных масок. Кулицке и Соффа первым, кто представил их коммерчески. Позже Kasper Instruments стала доминирующим поставщиком, но когда трое бывших инженеров Kasper основали собственную компанию Cobilt — и в 1972 году она была приобретена бостонским гигантом САПР Computervision — возникла новая парадигма печати на пластинах.
«Компания Cobilt создала механические выравниватели, которые печатали полупроводниковые пластины, используя несколько более совершенную технологию, чем стандарты того времени. А у Computervision был пакет автоматического выравнивания, который позволял более точно выравнивать слои», — сказал Сэм Харрелл, который переехал из Computervison на Западное побережье, чтобы стать вице-президентом по разработке Cobilt.
«Мы продали сотни машин по всему миру. Оно действительно господствовало до тех пор, пока не стала доминировать эпоха проекционных принтеров».
Эд Сигал, который до прихода в Cobilt продавал элайнеры в Kasper, увидел, как компания Cobilt потеряла свое лидерство, когда компания Perkin-Elmer разработала элайнер с проекционной маской.
«Когда устройство для выравнивания масок перешло на следующий этап: от устройства для выравнивания контактной маски к так называемому выравнивателю для проекции, или проецированию изображения маски на пластину, компания Perkin-Elmer просто пришла и захватила этот рынок», — сказал Сигал. . «Cobilt попыталась построить такой, но это была очень большая неудача. В конечном итоге в 1981 году компания была продана Applied Materials».
Джим Галлахер руководил бизнесом по производству полупроводникового оборудования в компании GCA, которая была мировым лидером в области литографии, прежде чем уступить рынок японским компаниям в 1980-х годах. В подкасте он рассказывает о возможном упадке компании после того, как японские поставщики, такие как Nikon и Canon, стали лидерами рынка.
«Мы начали распродавать операции, как могли. Но когда вы, так сказать, идете вниз, не время начинать продавать, потому что все знают вашу проблему и будут предлагать самые-самые низкие цены. Так что это было начало нашего падения», — сказал Галлахер.
К концу 1980-х годов доминирование японских поставщиков шаговых двигателей стало беспокоить американских производителей микросхем. Пытаясь разработать альтернативный источник, Intel работала с европейской компанией Censor. Однако попытка провалилась, и в 1984 году Censor был продан компании Perkin-Elmer.
Соучредитель Intel Гордон Мур вспоминает тогдашнюю обеспокоенность. «Из Canon и Nikon вышли большие степперы. В США не было аналогичного оборудования, а это была очень важная часть всего процесса.
«У нас была крупная программа с лихтенштейнской компанией [Censor] по производству степперов. Очень сложный, но в то же время очень дорогой, и разработка шла слишком медленно, чтобы они могли действительно оказать влияние на рынок. В итоге мы купили японское оборудование, потому что оно было лучшим из имеющихся, и альтернативы ему не было».
Шойчиро Ёсида, который позже станет генеральным директором Nikon, разработал первую в компании камеру с пошаговым повторением для производства полупроводников. В подкасте вы можете услышать, как он описывает (на английском языке) раннюю разработку шаговых двигателей в компании Nikon.
В 1990s, Под руководством недавно назначенного генерального директора Папкена Дер Торосяна SVG расширился до литографии. SVG пыталась купить GCA, но сделка так и не состоялась, и в 1988 году GCA была продана General Signal.
Тем не менее, Дер Тороссяну удалось приобрести систему пошагового сканирования следующего поколения Micrascan, разработанную Perkin-Elmer совместно с IBM. исправить ошибки в системе. Результатом стал Micrascan II.
«Машина, которая у них была, не работала — среднее время наработки на отказ составляло менее одного часа. IBM не могла его использовать. Но там были очень хорошие базовые технологии», — сказал он.
Дер Торроссян объясняет, как нехватка денег привела к упущенной возможности хранить передовую литографию в США.
«В 92 году ASML истекала кровью. Компания Philips владела ими и пришла ко мне, чтобы купить ASML за 60 миллионов долларов. У меня не было 60 миллионов долларов. Я сказал им: «Я дам вам равное количество акций, так что давайте создадим совместное предприятие». Они сказали: «Нет, Philips нужны деньги».
К 2001 году ASML изменила бизнес и в итоге купила SVG — последнюю крупную литографическую компанию США — за 1.6 миллиарда долларов. Сделка была отложена на несколько месяцев из соображений национальной безопасности, но в конечном итоге была одобрена администрацией Джорджа Буша после того, как ASML согласилась продать подразделение SVG Tinsley Labs.
Серия подкастов Chip Warriors, написанный и спродюсированный Крейгом Аддисоном, основан на устных интервью SEMI, которые он проводил в период с 2004 по 2008 год. Интервью использовались по лицензии SEMI, которая не связана с подкастом.
На этой картине, написанной по заказу SEMI в 1980 году, изображены пионеры литографии. Слева — команда, работающая над выравнивателем проекционных масок Перкина-Элмера (Эйб Оффнер, Джере Бакли, Дэвид Маркел и Гарольд Хемстрит), а справа — Берт Уиллер, главный изобретатель фоторетранслятора в компании David W. Mann Co.
Поделитесь этим постом через: Источник: https://semiwiki.com/lithography/304384-losing-lithography-how-the-us-invented-then-lost-a-critical-chipmaking-process/
- &
- Учетная запись
- Все
- американские
- среди
- около
- Колокол
- ЛУЧШЕЕ
- миллиард
- Boeing
- ошибки
- строить
- бизнес
- купить
- покупка
- CAD
- Наличный расчёт
- Генеральный директор
- чип
- Соучредитель
- соучредители
- приход
- Компании
- Компания
- день
- сделка
- развивать
- Разработка
- DID
- Рано
- Проект и
- Инженеры
- Английский
- Оборудование
- Европейская кухня
- Ошибка
- First
- фиксированный
- Общие
- Юрий
- хорошо
- группы
- история
- Как
- HTTPS
- Сотни
- IBM
- изображение
- Влияние
- Intel
- Интервью
- IT
- совместное предприятие
- Labs
- вести
- привело
- Лицензия
- Продукция
- основной
- производитель
- производство
- рынок
- маска
- материалы
- миллиона
- месяцев
- Национальная безопасность
- Операционный отдел
- Возможность
- заказ
- Другое
- Картина
- парадигма
- Philips
- Подкаст
- президент
- Основной
- Произведенный
- FitPartner™
- R & D
- безопасность
- продаем
- Полуприцепы
- полупроводник
- Неудачи
- Акции
- Кремниевая долина
- So
- проданный
- Этап
- Начало
- и политические лидеры
- успешный
- поставщики
- система
- Технический
- Технологии
- мир
- время
- us
- предприятие
- вице-президент
- W
- запад
- КТО
- Работа
- Мир
- лет
- YouTube