无掩膜光刻技术又迈出了重要一步

来源：本文由半导体行业观察综合整理
在半导体行业观察之前的文章《干掉MASK，他们在路上》里，我们介绍了无掩膜光刻技术的前景。而最近，另一个公司又宣布了在这个领域的进展。
EV Group（EVG）推出了用于大批量生产（HVM）的无掩模光刻系统Lithoscale，与现有的无掩模曝光系统相比，其吞吐量提高了5倍。
Austrian group为MEMS，纳米技术和半导体市场提供晶圆键合和光刻设备。光刻系统是第一个使用EVG的MLE（无掩膜曝光）固态激光技术的系统。
Lithoscale是为需要高度灵活性或产品变化的应用而开发的，包括高级封装，MEMS，生物医学和IC基板制造。它结合了2μm以下的分辨率和不受曝光场的限制，用于实时数据传输和即时曝光的数字处理以及高度可扩展的设计。
能够为超过当前标线的尺寸的中介层生成stitch-free pattern的功能，这对于对复杂布局具有强烈需求的高级图形处理，人工智能（AI）和高性能计算（HPC）等高级设备特别有用。它还使用动态对准（dynamic alignment ）模式和具有自动聚焦的芯片级（ die-level）补偿，以适应基板材料和表面变化并保持最佳的覆盖性能。LITHOSCALE可容纳各种尺寸和形状的基板，最大直径为300毫米的晶圆，以及矩形基板，直至四分之一面板，以及不同的基板和抗蚀剂材料。
EV Group执行技术总监Paul Lindner表示：“Lithoscale是EVG的一项重大成就，它牢固地确立了我们在光刻技术方面的领导地位，同时为数字光刻新机遇开辟了大门。” “它从一开始就被设计成一个高度灵活和可扩展的平台，它使大批量设备制造商最终可以实现数字光刻的好处。与我们的客户和合作伙伴的演示表明，可以从Lithoscale受益的应用范围广泛，并且每天都在增长。”
而产品的具体出货将于今年晚些时候开始。
3D集成和异构集成对于实现半导体器件性能的不断提高至关重要。这导致封装复杂性以及可用封装选项数量的增加，进而推动了对更大设计灵活性的需求，以及在后端光刻中同时采用die-level和wafer-level设计的能力。
由于其复杂的产品组合，MEMS制造也给光刻带来了挑战，这增加了掩模/掩模版的制造成本。在IC基板和生物医学市场中，对于更高程度的图案灵活性以解决各种特征和基板尺寸的需求正在增长。快速原型在生物技术应用中也变得越来越重要，从而推动了对更灵活，可扩展和“随时可用”光刻方法的需求。
传统的基于掩模的光刻解决方案不适用于许多此类应用，尤其是那些需要快速进行原型设计和测试新产品设计或高度定制的解决方案的应用，在这些应用中，制造，测试和返工大量掩模所需的成本和时间可能会增加快速加起来。此外，对于高级封装，现有的后端光刻系统面临着非线性，高阶衬底变形和与芯片移位相关的问题的困扰，尤其是在扇出晶圆级封装（FOWLP）中在晶圆上重构芯片之后。同时，现有的无掩模光刻方法不能提供HVM环境所需的速度，分辨率和易用性的组合。
无掩模方法消除了与掩模相关的消耗品，而可调谐固态激光曝光源则旨在实现高冗余度和长寿命稳定性，几乎无需维护，也无需重新校准。
数字处理可实现实时数据传输和即时曝光，从而避免了其他无掩模光刻系统所需的每种数字掩模版图的设置时间。该系统能够进行单独的die处理，同时快速的全场定位和动态对准可为各种尺寸和形状的基板提供高可扩展性。

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