Літографія, мабуть, є найважливішим кроком у виробництві напівпровідників. Сучасні ультрасучасні сканери EUV — це неймовірно складні машини, які коштують стільки ж, скільки новий літак Boeing.
Зі скромних початків у 1984 році як спільне підприємство з Philips, ASML виросла до другого за величиною виробника мікросхем у світі та єдиного постачальника EUV машин.
«Втрата літографії», епізод у серії подкастів The Chip Warriors, надає розповідь з перших рук про те, як США винайшли, а потім втратили цю важливу частину процесу виробництва мікросхем. Цей епізод базується на інтерв’ю з піонерами Fairchild Semiconductor, David W Mann Co, Cobilt, GCA, Nikon і Silicon Valley Group (SVG) тощо.
Перші спроби надрукувати зображення на кремнієвих пластинах були зроблені в Bell Labs в середині 1950-х років. Пізніше того ж десятиліття Ферчайлд удосконалив процес для виготовлення транзисторів.
«Ми вирішили використати фоторезистент, щоб окреслити ділянки», — сказав Джей Ласт, один із перших восьми співзасновників Fairchild разом із Бобом Нойсом.
«Bell Labs доклали певних зусиль і вважали, що з цим просто неможливо працювати, тому вони ніколи не продовжували це робити. Ми з Бобом [Нойсом] працювали з Kodak, і вони дали нам найкращі резисти, які вони мали на той час, і ми поступово налагодили з ними робочі стосунки, які резисти постійно вдосконалювалися.
«Було багато технічних проблем і технічних невдач, але ми просто сказали, що збираємося використовувати це, і ми повинні змусити це працювати — і ми це зробили».
У 1960-х роках елайнери контактної маски використовувалися для вафельного друку, с Kulicke & Soffa першими ввели їх у комерційну діяльність. Пізніше Kasper Instruments стала домінуючим постачальником, але коли троє колишніх інженерів Kasper створили власну компанію під назвою Cobilt — і її придбав бостонський гігант CAD Computervision у 1972 році — з’явилася нова парадигма друку пластин.
«Cobilt створила механічні вирівнювачі, які друкували напівпровідникові пластини за технологією, дещо кращою за стандарти того часу. І Computervision мав пакет автоматичного вирівнювання, який дозволяв вам вирівнювати шари точніше», — сказав Сем Гаррелл, який переїхав із Computervison на Західне узбережжя, щоб стати віце-президентом з розробки Cobilt.
«Ми продали сотні машин по всьому світу. Воно справді панувало доти, доки період проекційних принтерів не став домінуючим».
Ед Сігал, який продавав вирівнювачі в Kasper до того, як приєднався до Cobilt, побачив, як Cobilt втратила лідерство, коли Perkin-Elmer розробила вирівнювач проекційної маски.
«Коли пристрій для вирівнювання маски перейшов від контактного вирівнювача до так званого проекційного вирівнювача або проектування зображення маски на пластину, Perkin-Elmer просто прийшов і захопив цей ринок», — сказав Сігал. . «Cobilt намагалася побудувати такий, і це була справді дуже велика невдача. І врешті-решт компанія була продана Applied Materials у 1981 році».
Джим Галлахер керував бізнесом напівпровідникового обладнання в компанії GCA, яка була світовим лідером у галузі літографії до того, як поступилася ринком японським компаніям у 1980-х роках. У подкасті він розповідає про остаточний занепад компанії після того, як японські постачальники, такі як Nikon і Canon, стали лідерами ринку.
«Ми почали розпродувати операції, як могли. Але коли ви, так би мовити, йдете вниз, це не час починати продавати, тому що ви робите те, що всі знають вашу проблему, і вони будуть давати найнижчі, найнижчі ціни. Тож це був початок нашої гірки», — сказав Галлахер.
Наприкінці 1980-х років домінування японських постачальників степперів викликало занепокоєння у американських виробників чіпів. Прагнучи розробити альтернативне джерело, Intel співпрацювала з європейською компанією Censor. Однак спроба провалилася, і Censor був проданий Perkin-Elmer у 1984 році.
Співзасновник Intel Гордон Мур згадує про занепокоєння того часу. «Великі степери виходили від Canon і Nikon. У США не було аналогічного обладнання, і це було настільки важливою частиною всього процесу.
«У нас була велика програма з ліхтенштейнською компанією [Censor], щоб створити степпер. Дуже складні, але водночас дуже дорогі, і розробка йшла надто повільно, щоб вони справді вплинули на ринок. Зрештою ми купили японське обладнання, тому що воно було найкращим із доступних, а альтернативного джерела для цього насправді не було».
Шоїчіро Йосіда, який пізніше став генеральним директором Nikon, розробив першу камеру компанії з кроковим повторенням для виробництва напівпровідників. У подкасті почуйте, як він описує (англійською) ранню розробку степерів у Nikon.
У 1990s, Під керівництвом новопризначеного генерального директора Папкена Дер Тороссяна SVG розширилася до літографії. SVG намагалася купити GCA, але угода так і не відбулася, і GCA була продана General Signal у 1988 році.
Проте Der Torossian вдалося придбати систему крокового сканування наступного покоління Micrascan, розроблену компанією Perkin-Elmer у співпраці з IBM, але він сказав, що для цього потрібні десятки мільйонів на дослідження та розробки та два з половиною роки. виправити помилки в системі. Результатом став Micrascan II.
«Машина, яку вони мали, не працювала — мала середній час між відмовами менше однієї години. IBM не могла цим скористатися. Але він мав дуже хорошу базову технологію», – сказав він.
Der Torrossian пояснює, як нестача готівки призвела до втраченої можливості зберегти передову літографію в США.
«У 92 році ASML кровоточив. Філіпс належав їм і звернувся до мене, щоб купити ASML за 60 мільйонів доларів. У мене не було 60 мільйонів доларів. Я сказав їм: «Я дам вам рівну кількість акцій, тож давайте створимо спільне підприємство». Вони сказали: «Ні, Philips потрібна готівка».
До 2001 року ASML змінила бізнес і в кінцевому підсумку купила SVG — останню велику літографічну компанію США — за 1.6 мільярда доларів. Угода була відкладена на кілька місяців через занепокоєння національною безпекою, але врешті-решт була схвалена адміністрацією Джорджа Буша після того, як ASML погодилася відмовитися від підрозділу Tinsley Labs SVG.
Серія подкастів Chip Warriors, написаний і спродюсований Крейгом Аддісоном, заснований на інтерв’ю з усною історією SEMI, які він провів між 2004 і 2008 роками. Інтерв’ю використовувалися за ліцензією SEMI, яка не пов’язана з подкастом.
Піонери літографії зображені на цій картині, створеній на замовлення SEMI у 1980 році. Зліва команда, що стоїть за вирівнювачем проекційної маски Перкіна-Елмера (Ейб Оффнер, Джере Баклі, Девід Маркел і Гарольд Хемстріт), а праворуч Берт Вілер, головний винахідник фоторетранслятора в David W. Mann Co.
Поділитися цим дописом через: Джерело: https://semiwiki.com/lithography/304384-losing-lithography-how-the-us-invented-then-lost-a-critical-chipmaking-process/
- &
- рахунки
- ВСІ
- американська
- серед
- навколо
- Дзвін
- КРАЩЕ
- Мільярд
- Boeing
- помилки
- будувати
- бізнес
- купити
- Купівля
- CAD
- готівкові гроші
- Генеральний директор
- чіп
- Співзасновник
- співзасновники
- майбутній
- Компанії
- компанія
- день
- угода
- розвивати
- розробка
- DID
- Рано
- Машинобудування
- Інженери
- англійська
- обладнання
- Європейська
- Провал
- Перший
- виправляти
- Загальне
- Джордж
- добре
- Group
- історія
- Як
- HTTPS
- Сотні
- IBM
- зображення
- Impact
- Intel
- інтерв'ю
- IT
- спільне підприємство
- Labs
- вести
- Led
- ліцензія
- Машинки для перманенту
- основний
- виробник
- виробництво
- ринок
- маска
- Матеріали
- мільйона
- місяців
- національна безпека
- операції
- Можливість
- порядок
- інші
- Картина
- парадигма
- Philips
- Подкаст
- президент
- Головний
- Вироблений
- програма
- R & D
- безпеку
- продавати
- Напівпричепи
- напівпровідник
- Невдачі
- акції
- Силіконова долина
- So
- проданий
- Стажування
- старт
- почалася
- успішний
- постачальники
- система
- технічний
- Технологія
- світ
- час
- us
- підприємство
- Віцепрезидент
- W
- West
- ВООЗ
- Work
- світ
- років
- YouTube