中國粉體網訊 2025年3月27日,由中國粉體網主辦的2025第三屆集成電路及光伏用高純石英材料產業發展大會在江蘇東海隆重召開,會議期間,我們與中國科學院上海光學精密機械研究所高端光電裝備部的徐學科部長,對光掩膜基板工藝,其在半導體產業中的應用以及國內發展現狀等一系列問題進行了深入探討交流。
光掩膜基板:半導體制程的核心材料
掩模版,又稱為光罩,是投影光刻的必備關鍵材料。半導體掩模版制造具有投入高、規模小、技術精密度高且產品零缺陷等特點,而掩;迨茄谀0嫠褂玫闹饕牧。提及在半導體產業中的地位與應用,徐部長表示,首先,光掩膜基板是半導體制造中光刻工藝的核心材料,用于承載芯片設計圖案并轉移至晶圓,直接影響制程精度和良率;其次,作為芯片制造的上游關鍵材料,其技術門檻高,被少數國際企業壟斷,尤其在先進制程(如5nm以下)中占據不可替代的戰略地位,是半導體產業鏈自主化的重要環節之一。
徐部長稱,光掩膜基板主要分為樹脂基板和玻璃基板兩類,其中玻璃基板因高精度需求多采用高純石英玻璃材料。高純石英玻璃憑借其高純度、耐高溫和低熱膨脹系數等特性,廣泛應用于半導體光刻工藝中,對芯片圖案轉移的精度起關鍵作用。目前國內光掩膜基板呈現出中低端自給率提升,高端領域依賴進口和國產替代加速的特點。
打通國內基板制造產業鏈任重道遠
高制程掩膜版的加工工藝主要包括涂膠、圖形光刻、顯影、蝕刻、檢測與缺陷修補等核心步驟。當下高制程掩膜版生產主要存在設備依賴和材料與工藝精度兩方面的問題,特別是高精度光刻機(如電子束光刻機)、檢測設備和缺陷修補機長期被國外壟斷,國產替代困難。總的來講,硬件方面,無高端裝備可用;軟件方面,研發技術能力不足;裝備方面,國外高端裝備禁售、技術封鎖,徐部長這樣說道。
半導體掩模板長期被國外龍頭封鎖壟斷,那目前,我國的發展現狀如何?在技術上還存在哪些差距呢?徐部長向中國粉體網表示,目前我國掩模版在高端領域突破初期,技術差距主要在先進制程能力不足,材料和設備依賴進口還有設計復雜度與缺陷控制等方面。
徐部長最后說道,掩模板是一個系統工程,想要提升我國光掩膜板的技術實力,更好地為半導體產業做支撐,必須打通國內基板制造產業鏈,提升我國光掩膜版技術實力需多維度的協同合作,發動優勢研發單位,攻克技術卡點,補齊產業短板;聯合上下游企業,加快支持國產裝備材料的驗證和技術迭代。頭部企業更要通過擴產高世代產線提升規模效應,同時與晶圓廠、芯片設計公司形成穩定供應鏈,增強市場競爭力。
(中國粉體網編輯整理/初末)
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