什么是半導體曝光設備？

半體曝光設備的應用

半導體曝光裝置用于包含MOS（金屬氧化物半導體）、FET（場效應晶體管）等半導體元件的IC（集成電路）的制造工序中的曝光工序。

在IC制造過程中，在硅晶片上依次重復光刻和蝕刻循環(huán)，并且在將氧化硅、金屬等層層壓并加工成預定圖案的過程中，半導體元件所需的特性被加工為執(zhí)行得如此，它已經 .例如，在n型MOS（NMOS）的情況下，在p型硅基板的柵極區(qū)域上形成氧化硅膜和柵極金屬，并且將高濃度的雜質離子注入到漏極和源極中。這形成了n型（n+型）MOS。這一系列工序中的光刻工序和蝕刻工序如圖所示地構成(成膜工序S1～抗蝕劑剝離工序S6)。 

其中，曝光工序(S3)使用半導體曝光裝置來進行。根據(jù)電路圖案的尺寸和半導體元件的 ，使用不同的 。

 關于EUV曝光設備

EUV（Extreme Ultraviolet的縮寫）曝光設備是一種使用被稱為極紫外光的極短波長光的半導體曝光設備。可以加工使用ArF準分子激光的傳統(tǒng)曝光設備難以加工的 細尺寸。

半導體小型化正在按照摩爾定律進行（半導體集成電路的高度集成度和功能將在三年內提高四倍）。到目前為止，通過稱為步進器的縮小投影曝光技術、更短的曝光波長和浸沒式曝光技術的開發(fā)，分辨率已得到顯著提高。

小型化是指晶圓上可印刷的最小加工尺寸變得更小，最小加工尺寸R由下面的瑞利方程表示。
　R=k·λ/NA *k為比例常數(shù)，λ為曝光波長，NA為曝光光學系統(tǒng)的數(shù)值孔徑

通過各種技術的發(fā)展，通過減小k、減小λ和增大NA來實現(xiàn)小型化。
EUV曝光設備被認為是一種可以通過縮短曝光波長來克服以往限制的技術，近年來已實現(xiàn)量產。

關于半導體曝光設備的價格

半導體光刻設備目前對于半導體的高效量產來說是 的，但據(jù)稱它是  的機器，而且價格昂貴。

半導體曝光設備中使用的光源的波長越短，可以形成的圖案 并且曝光設備變得越昂貴。據(jù)稱每個波長的成本為i-line約4億日元、KrF約13億日元、ArF干式約20億日元、ArF浸沒式約60億日元、EUV約200億日元。

電路越小，可以實現(xiàn)越快的信號傳輸和節(jié)能，但近年來，由于小型化，無法忽視工藝成本的增加，包括半導體曝光設備的價格。

就半導體光刻設備所需的性能而言，從半導體制造的成本角度來看，半導體光刻設備的吞吐量也是一個重要指標。吞吐量是表示電路圖案曝光速度的性能，隨著吞吐量的增加，每個硅芯片的制造成本 降低。這在半導體芯片的大規(guī)模生產過程中非常重要。