In thạch bản được cho là bước quan trọng nhất trong sản xuất chất bán dẫn. Máy quét EUV tiên tiến nhất hiện nay là những cỗ máy cực kỳ phức tạp có giá ngang ngửa một chiếc máy bay phản lực Boeing mới.
Từ những khởi đầu khiêm tốn vào năm 1984 với tư cách là một liên doanh với Philips, ASML đã phát triển thành nhà sản xuất thiết bị chip lớn thứ hai thế giới – và là nhà cung cấp máy EUV duy nhất.
“Mất bản in thạch bản”, một tập trong loạt podcast The Chip Warriors, cung cấp tài khoản trực tiếp về cách Hoa Kỳ đã phát minh ra, sau đó bị mất, phần quan trọng này của quy trình sản xuất chip. Tập này dựa trên các cuộc phỏng vấn với những người tiên phong tại Fairchild Semiconductor, David W Mann Co, Cobilt, GCA, Nikon và Silicon Valley Group (SVG), trong số những người khác.
Những nỗ lực ban đầu để in hình ảnh lên các tấm silicon được thực hiện tại Bell Labs vào giữa những năm 1950. Cuối thập kỷ đó, Fairchild đã cải tiến quy trình để tạo ra bóng bán dẫn.
Jay Last, một trong tám người đồng sáng lập ban đầu của Fairchild, cùng với Bob Noyce, cho biết: “Chúng tôi quyết định sử dụng điện trở ảnh để khoanh vùng các khu vực.
“Bell Labs đã có một số nỗ lực ở đó và nghĩ rằng điều này là không thể thực hiện được nên họ không bao giờ theo đuổi nó. Bob [Noyce] và tôi đã làm việc với Kodak và họ đã cho chúng tôi khả năng chống chịu tốt nhất mà họ có vào thời điểm đó và chúng tôi dần dần có mối quan hệ làm việc với họ để khả năng chống chịu ngày càng được cải thiện.
“Có rất nhiều vấn đề kỹ thuật và thất bại kỹ thuật, nhưng chúng tôi chỉ nói rằng chúng tôi sẽ sử dụng cái này và chúng tôi phải làm cho nó hoạt động — và chúng tôi đã làm được.”
Vào những năm 1960, bộ định tuyến mặt nạ tiếp xúc đã được sử dụng để in wafer, với Kulicke & Soffa người đầu tiên giới thiệu chúng về mặt thương mại. Sau đó, Kasper Instruments trở thành nhà cung cấp chính, nhưng khi ba cựu kỹ sư của Kasper thành lập công ty riêng của họ, được gọi là Cobilt — và công ty này đã được gã khổng lồ CAD khổng lồ Computervision có trụ sở tại Boston mua lại vào năm 1972 — một mô hình mới cho việc in tấm wafer đã xuất hiện.
“Cobilt đã tạo ra các bộ chỉnh cơ học in tấm bán dẫn bằng công nghệ hơi vượt trội so với tiêu chuẩn ngày nay. Và Computervision có gói căn chỉnh tự động cho phép bạn căn chỉnh các lớp chính xác hơn,” Sam Harrell, người đã chuyển từ Computervison đến Bờ Tây để làm phó chủ tịch kỹ thuật của Cobilt, cho biết.
“Chúng tôi đã bán hàng trăm máy trên khắp thế giới. Nó thực sự ngự trị cho đến thời kỳ máy in chiếu trở nên thống trị.”
Ed Segal, người đã bán bộ chỉnh răng tại Kasper trước khi gia nhập Cobilt, đã chứng kiến Cobilt đánh mất vị trí dẫn đầu khi Perkin-Elmer phát triển bộ chỉnh mặt nạ hình chiếu.
“Khi bộ chỉnh mặt nạ chuyển sang giai đoạn tiếp theo từ bộ chỉnh mặt nạ tiếp xúc sang thứ được gọi là bộ chỉnh chiếu hoặc chiếu hình ảnh của mặt nạ lên tấm wafer, Perkin-Elmer hoàn toàn tham gia và tiếp quản thị trường đó,” Segal nói . “Cobilt đã cố gắng chế tạo một chiếc và nó thực sự là một thất bại nặng nề. Và công ty cuối cùng đã được bán cho Applied Materials vào năm 1981.”
Jim Gallagher điều hành mảng kinh doanh thiết bị bán dẫn tại GCA, công ty hàng đầu thế giới về in thạch bản trước khi nhượng lại thị trường cho các công ty Nhật Bản vào những năm 1980. Trong podcast, anh ấy kể lại sự sụp đổ cuối cùng của công ty sau khi các nhà cung cấp Nhật Bản như Nikon và Canon trở thành những người dẫn đầu thị trường.
“Chúng tôi bắt đầu bán hết các hoạt động có thể. Nhưng khi bạn đang xuống dốc, có thể nói, đó không phải là lúc để bắt đầu bán vì những gì bạn đang làm là, mọi người đều biết vấn đề của bạn và họ sẽ đưa ra mức giá thấp nhất, thấp nhất. Vì vậy, đó là phần đầu của slide của chúng tôi,” Gallagher nói.
Vào cuối những năm 1980, sự thống trị của các nhà cung cấp bước Nhật Bản là một mối lo ngại đối với các nhà sản xuất chip của Mỹ. Trong nỗ lực phát triển một nguồn thay thế, Intel đã làm việc với Censor, một công ty châu Âu. Tuy nhiên, nỗ lực đã thất bại và Censor đã được bán cho Perkin-Elmer vào năm 1984.
Đồng sáng lập Intel Gordon Moore nhớ lại mối quan tâm vào thời điểm đó. “Những bước tiến lớn đến từ Canon và Nikon. Không có một thiết bị nào có thể so sánh được ở Mỹ và đó là một phần quan trọng của toàn bộ quá trình.
“Chúng tôi đã có một chương trình lớn với công ty Liechtenstein [Censor] để tạo ra một bước. Rất phức tạp nhưng cũng rất đắt tiền, và sự phát triển diễn ra quá chậm để chúng thực sự tạo ra ảnh hưởng trên thị trường. Cuối cùng chúng tôi đã mua thiết bị của Nhật Bản vì nó là thứ tốt nhất hiện có và thực sự không có nguồn thay thế nào cho việc đó.”
Shoichiro Yoshida, người sau này trở thành Giám đốc điều hành của Nikon, đã thiết kế máy ảnh bước và lặp lại đầu tiên của công ty để sản xuất chất bán dẫn. Trong podcast, hãy nghe anh ấy mô tả (bằng tiếng Anh) quá trình phát triển ban đầu của các bước tại Nikon.
Trong 1990s, SVG đã mở rộng sang lĩnh vực in thạch bản dưới thời Giám đốc điều hành mới được bổ nhiệm Papken Der Torossian. SVG đã cố gắng mua GCA nhưng thỏa thuận không bao giờ thành hiện thực và GCA đã được bán cho General Signal vào năm 1988.
Tuy nhiên, Der Torossian đã thành công trong việc mua lại hệ thống quét và quét thế hệ tiếp theo, Micrascan, do Perkin-Elmer kết hợp với IBM phát triển — nhưng ông cho biết hệ thống này cần hàng chục triệu USD cho R&D và hai năm rưỡi để hoàn thành. sửa lỗi trong hệ thống. Kết quả là Micrascan II.
“Cỗ máy của họ không hoạt động — thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc là dưới một giờ. IBM không thể sử dụng nó. Nhưng nó có công nghệ cơ bản rất tốt,” ông nói.
Der Torrossian giải thích việc thiếu tiền mặt đã dẫn đến việc bỏ lỡ cơ hội duy trì kỹ thuật in thạch cao tiên tiến ở Mỹ như thế nào.
“Vào năm 92, ASML đã bị chảy máu. Philips sở hữu chúng và đến gặp tôi để mua ASML với giá 60 triệu USD. Tôi không có 60 triệu đô la. Tôi nói với họ, 'Tôi sẽ chia cho các bạn số cổ phần bằng nhau để chúng ta liên doanh với nhau.' Họ nói, 'Không, Philips cần tiền mặt.'”
Đến năm 2001, ASML đã xoay chuyển tình thế kinh doanh và cuối cùng họ đã mua SVG - công ty in thạch bản lớn cuối cùng của Hoa Kỳ - với giá 1.6 tỷ USD. Thỏa thuận đã bị trì hoãn vài tháng do lo ngại về an ninh quốc gia nhưng cuối cùng đã được chính quyền George W. Bush chấp thuận sau khi ASML đồng ý thoái vốn khỏi đơn vị Tinsley Labs của SVG.
Loạt podcast về Chiến binh Chip, do Craig Addison viết và sản xuất, dựa trên các cuộc phỏng vấn lịch sử truyền miệng của SEMI mà ông đã thực hiện từ năm 2004 đến 2008. Các cuộc phỏng vấn đã được sử dụng theo giấy phép của SEMI, không liên kết với podcast.
Những người tiên phong trong kỹ thuật in thạch bản được mô tả trong bức tranh này do SEMI ủy quyền vào năm 1980. Từ bên trái, nhóm đứng sau bộ chỉnh mặt nạ hình chiếu của Perkin-Elmer (Abe Offner, Jere Buckley, David Markel và Harold Hemstreet), và bên phải, Burt Wheeler, nhà phát minh chính của bộ lặp ảnh tại David W. Mann Co.
Chia sẻ bài đăng này qua: Nguồn: https://semiwiki.com/lithography/304384-losing-lithography-how-the-us-invented-then-lost-a-critical-chipmaking- process/
- &
- Tài khoản
- Tất cả
- American
- trong số
- xung quanh
- Chuông
- BEST
- Tỷ
- Boeing
- lỗi
- xây dựng
- kinh doanh
- mua
- Mua
- CAD
- tiền mặt
- giám đốc điều hành
- Chip
- Đồng sáng lập
- đồng sáng lập
- đến
- Các công ty
- công ty
- ngày
- nhiều
- phát triển
- Phát triển
- ĐÃ LÀM
- Đầu
- Kỹ Sư
- Kỹ sư
- Tiếng Anh
- Trang thiết bị
- Châu Âu
- Không
- Tên
- Sửa chữa
- Tổng Quát
- George
- tốt
- Nhóm
- lịch sử
- Độ đáng tin của
- HTTPS
- Hàng trăm
- IBM
- hình ảnh
- Va chạm
- Intel
- Phỏng vấn
- IT
- liên doanh
- Phòng thí nghiệm
- dẫn
- Led
- Giấy phép
- Máy móc
- chính
- nhà sản xuất
- sản xuất
- thị trường
- mặt nạ
- nguyên vật liệu
- triệu
- tháng
- An ninh quốc gia
- Hoạt động
- Cơ hội
- gọi món
- Khác
- bức tranh
- mô hình
- Philips
- Podcast
- Chủ tịch
- Hiệu trưởng
- Sản xuất
- chương trình
- R & D
- an ninh
- bán
- bán
- bán dẫn
- Thất bại
- cổ phiếu
- Silicon Valley
- So
- bán
- Traineeship
- Bắt đầu
- bắt đầu
- thành công
- nhà cung cấp
- hệ thống
- Kỹ thuật
- Công nghệ
- thế giới
- thời gian
- us
- liên doanh
- Phó Chủ Tịch
- W
- hướng Tây
- CHÚNG TÔI LÀ
- Công việc
- thế giới
- năm
- youtube