Zunächst die grundlegende Funktion und Bedeutung derMaskenversion
Die Rolle derMaskenplattebesteht darin, das Schaltungsmuster des Designers durch Belichtung auf das Substrat oder den Wafer in der nachgelagerten Industrie zu übertragen, um eine Massenproduktion zu erreichen. Als Maßstab und Blaupause für die lithografische Reproduktion giltMaskenplattensind der Schlüssel zur Verbindung von Industriedesign und Prozessfertigung. Die Genauigkeit und das Qualitätsniveau derMaskenplattewirkt sich direkt auf die ausgezeichnete Qualität des Endprodukts aus. Im Bereich der integrierten Schaltkreise ist die Funktion derMaskenplatteähnelt dem „Negativ“ der herkömmlichen Kamera. Durch die Zusammenarbeit der Lithographiemaschine und des Fotolacks entsteht das entworfene Muster auf demMaskenplattewird durch den Belichtungs- und Entwicklungsprozess auf den Fotolack des Substrats übertragen, um das Bild zu kopieren und eine Massenproduktion zu erreichen.
Die Anwendung vonMaskenplattein der optischen Industrie spiegelt sich vor allem in den Bereichen Halbleiterfertigung, Flachbildschirme, Touchscreens und Leiterplatten wider. Am Beispiel der Halbleiterfertigung:Maskenplattemuss im Herstellungsprozess mehrere Belichtungsprozesse durchlaufen, und der Belichtungsmaskierungseffekt derMaskenplattewird verwendet, um ein Gate, einen Source-Drain, ein Dotierungsfenster und ein Elektrodenkontaktloch auf der Oberfläche des Halbleiterwafers zu bilden. Bei der Herstellung von Flachbildschirmen werden das entworfene TFT-Array und das Farbfiltermuster belichtet und entsprechend der Reihenfolge der Filmschichtstruktur des Dünnschichttransistors unter Ausnutzung des Belichtungsmaskierungseffekts auf das Glassubstrat übertragenMaskenplatte, und schließlich wird die Anzeigevorrichtung mit mehreren Filmschichten gebildet.
Zweitens die Maskenversion der technischen Änderung und Klassifizierung
MaskenplatteProdukte haben eine mehr als 60-jährige Geschichte und werden in der Elektronikfertigungsindustrie eingesetzt. Die Entwicklung der Maskentechnologie schreitet langsam voran, aber die nachgelagerten Anwendungen sind breit gefächert, verschiedene Branchen haben unterschiedliche Anforderungen an die Leistung und Kosten der Maskenversion und verschiedene Produktgenerationen weisen lange Überlappungsperioden auf. Beispielsweise wurde die zweite Generation der Filmmaskenversion in den frühen 1960er Jahren geboren und wird immer noch in PCB-, FPC-, TN/STN- und anderen Branchen verwendet.
Je nach den unterschiedlichen Substratmaterialien ist dieMaskenplattekann unterteilt werden inQuarzmaskenplatte, Soda-Maskentellerund andere (Trockenplatte, Reliefplatte und Film usw.). Unter ihnen wird hochreines Quarzglas aufgrund seiner hohen optischen Durchlässigkeit, hohen Ebenheit und seines niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten hauptsächlich für hochpräzise Maskenplattenprodukte verwendet. Zu seinen Anwendungsgebieten gehören Flachbildschirme und die Halbleiterfertigung. Soda-Maskenplatten und andere Materialien werden hauptsächlich in geringer Präzision verwendetMaskenplatteProdukte, das Anwendungsgebiet ist die Herstellung von Flüssigkristallanzeigen und Leiterplatten.
Aus der Perspektive nachgelagerter Anwendungsfelder kann die Maskenversion in eine Flachbildschirm-Maskenversion und eine Halbleitermaskenversion unterteilt werden. Die Panel-Maskenversion ist je nach Panelgröße in mehrere Generationen unterteilt, z. B. G4, G5, G6, G8.5, G8.6 und G11. Halbleitermasken können entsprechend dem spezifischen Anwendungsbereich in die Herstellung integrierter Schaltkreise, die Verpackung integrierter Schaltkreise, die Herstellung von Halbleiterbauelementen (einschließlich diskreter Bauelemente, optoelektronischer Bauelemente, Sensoren und Mikroelektromechanik (MEMS), epitaktische Waferherstellung für LED-Chips usw.) unterteilt werden. Darüber hinaus kann die Maskenplatte je nach den im Lithographieprozess verwendeten unterschiedlichen Lichtquellen auch in binäre Maskenplatten, Phasenverschiebungsmaskenplatten und EUV-Maskenplatten unterteilt werden.
Drittens der Anwendungsstatus der Maskenversion in der optischen Industrie
Angetrieben durch den technologischen Fortschritt und die Marktnachfrage entwickelt sich die globale Maskenplattenindustrie weiterhin rasant weiter. Nach Schätzungen von SEMI wird die globale Marktgröße für Masken im Jahr 2022 auf 5,2 Milliarden US-Dollar ansteigen, und die Gesamtmarktgröße wird im Jahr 2023 etwa 5,4 Milliarden US-Dollar betragen. In China beträgt die Marktgröße für Masken im Jahr 2021 10,80 Milliarden Yuan, und die Gesamtmarktgröße im Jahr 2022 beträgt etwa 12,636 Milliarden Yuan.
In der optischen Industrie spiegelt sich die Anwendung der Maskenversion hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider:
Halbleiterfertigung: Die Maskenplatte ist ein unverzichtbares Schlüsselmaterial im Halbleiterfertigungsprozess. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Halbleitertechnologie werden Genauigkeit und Komplexität der Maskenplatte kontinuierlich verbessert, um den Anforderungen einer geringeren Linienbreite und einer höheren Genauigkeit gerecht zu werden. Beispielsweise muss bei der Extrem-Ultraviolett-Lithographie (EUV) die Maskenplatte hochenergetischem EUV-Licht standhalten, weshalb neue Materialien und Herstellungstechniken erforderlich sind.
Flachbildschirme: Die Flachbildschirmindustrie ist einer der größten Märkte für Maskenanwendungen. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Panel-Technologie wie TFT-LCD, AMOLED/LTPS, Micro-LED spielt die Maskenplatte eine immer wichtigere Rolle im Herstellungsprozess von Flachbildschirmen. Durch Belichtungsmaskierung überträgt die Maskenplatte die entworfenen Grafiken nacheinander auf das Glassubstrat, um ein Anzeigegerät zu bilden, das aus mehreren Filmschichten überlagert ist.
Touchscreen: Beim Herstellungsprozess des Touchscreens muss auch eine Maskenversion verwendet werden. Die Maskenversion überträgt das entworfene Touch-Muster durch den Belichtungsprozess auf das Touchscreen-Substrat, um eine Massenproduktion von Touch-Funktionen zu ermöglichen.
Leiterplatte: Bei der Herstellung von Leiterplatten wird die Maskenplatte verwendet, um das entworfene Schaltungsmuster auf die Leiterplatte zu übertragen und so eine Massenproduktion der Leiterplatte zu erreichen. Obwohl die Präzisionsanforderungen an die Maskenplatte in der Leiterplattenindustrie relativ gering sind, ist die Maskenplatte immer noch ein unverzichtbares Schlüsselmaterial.
Viertens die Entwicklungsaussichten von Maskenplatten in der optischen Industrie
Die Entwicklungsaussichten für Maskenplatten in der optischen Industrie sind breit gefächert und werden hauptsächlich durch die folgenden Faktoren bestimmt:
Technischer Fortschritt: Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Lithographietechnologie verbessern sich Genauigkeit und Komplexität von Maskenplatten immer weiter. Beispielsweise hat das Aufkommen der EUV-Lithographie höhere Anforderungen an das Material und die Herstellungstechnologie von Maskenplatten gestellt. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, entwickeln Maskenplattenhersteller weiterhin neue Materialien und Prozesse, um den kontinuierlichen Fortschritt der Maskenplattentechnologie voranzutreiben.
Wachstum der Marktnachfrage: Mit der kontinuierlichen Entwicklung von Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräten, Fahrzeugelektronik, Netzwerkkommunikation und anderen Bereichen wächst die Nachfrage nach Halbleitern, Flachbildschirmen, Touchscreens und anderen Produkten weiter. Die Herstellung dieser Produkte erfordert den Einsatz von Maskenplatten, sodass die Marktnachfrage nach Maskenplatten einen kontinuierlichen Wachstumstrend aufweist.
Entwicklung aufstrebender Anwendungsbereiche: Mit der kontinuierlichen Entwicklung aufstrebender Bereiche wie dem Internet der Dinge, künstlicher Intelligenz und 5G-Kommunikation wächst die Nachfrage nach leistungsstarken, hochintegrierten Halbleiter- und Flachbildschirmprodukten. Die Entwicklung dieser aufstrebenden Anwendungsbereiche bietet neue Marktchancen und Wachstumsspielraum für die Maskenauflage.
Politische Unterstützung und Kapitalinvestitionen: Regierungen haben Richtlinien eingeführt, um die Entwicklung von Halbleiter-, Flachbildschirm- und anderen Industrien zu unterstützen und die koordinierte Entwicklung der vor- und nachgelagerten Industrieketten zu fördern. Gleichzeitig sind auch Risikokapital- und Private-Equity-Fonds in diese Bereiche geflossen und haben ausreichend finanzielle Unterstützung für die Entwicklung der Maskenindustrie bereitgestellt.
V. Fazit
Maskenplatten haben breite Anwendungsaussichten in der optischen Industrie und ihr technischer Fortschritt und ihre Marktnachfrage zeigen einen positiven Wachstumstrend. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Halbleiter-, Flachbildschirm-, Touchscreen- und anderen Branchen wird die Nachfrage nach Masken weiter wachsen. Gleichzeitig bietet die Entwicklung neuer Anwendungsbereiche auch neue Marktchancen und Wachstumsraum für die Maskenversion. Durch die Förderung politischer Unterstützung und Kapitalinvestitionen wird die Maskenplattenindustrie breitere Entwicklungsaussichten eröffnen.
Die Entwicklung der Maskenplattenindustrie steht jedoch auch vor einigen Herausforderungen. Beispielsweise ist die Austauschrate der Maskentechnologie langsam, aber die Genauigkeits- und Komplexitätsanforderungen an Maskenversionen für nachgelagerte Anwendungen steigen ständig. Daher müssen Hersteller von Maskenplatten kontinuierlich neue Materialien und Prozesse entwickeln, um den Anforderungen nachgelagerter Anwendungen gerecht zu werden. Darüber hinaus hat die Entwicklung der maskenlosen Technologie auch einen gewissen Wettbewerbsdruck auf die Maskenindustrie ausgeübt. Obwohl die maskenlose Technologie hauptsächlich in Bereichen mit relativ geringen Präzisionsanforderungen eingesetzt wird, ist ihre Produktionseffizienz hoch und es ist möglich, die Technologie der Maskenversion in Zukunft in einigen Bereichen zu ersetzen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Anwendung von Maskenplatten in der optischen Industrie vielfältige Perspektiven bietet, aber auch mit einigen Herausforderungen konfrontiert ist. Maskenhersteller müssen kontinuierlich neue Technologien und Prozesse entwickeln, um den Anforderungen nachgelagerter Anwendungen gerecht zu werden und der Konkurrenz auf dem Markt einen Schritt voraus zu sein. Gleichzeitig sollten die Regierung und relevante Institutionen auch die politische Unterstützung und die finanziellen Investitionen verstärken, um die gesunde Entwicklung der Maskenplattenindustrie zu fördern.