紫外曝光机,也称光刻机、掩模对准曝光机、曝光系统、光刻系统等,是印刷线路板(PCB)制作工艺中的重要设备。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。其主要性能指标有:支持基片的尺寸范围,分辨率、对准精度、曝光方式、光源波长、光强均匀性、生产效率等。
在集成电路集成度不断提高的过程中,集成电路制造技术起着不可替代的作用。集成电路制造流程繁多、工艺复杂,其中一道工艺是将设计好电路版图转移到硅片上形成集成电路。这一工艺就是光刻技术,使用的主要设备是光刻机。光刻机的分辨率和套刻精度直接决定了所制造的集成电路的集成度。而且光刻机的研制涉及光学、机械、精密测量、控制等技术,所以是整个集成电路制造中最复杂和精度最高的设备之一,也是最关键的设备之一。此外,光刻机还有一个经济指标——产率,围绕着这三项指标,光刻机的研制技术不断进步,推动着集成电路制造技术的向前发展。比如荷兰ASML公司把TWINSCAN XT:1950Hi 升级到TWINSCAN XT:1950i,套刻精度和产率分别提高了约37.5%和18.2%。
目前,光刻机的主要研制厂商有荷兰的ASML公司和日本的尼康、佳能,它们几乎垄断了全球的光刻机市场。我国是集成电路的消费大国,也是生产大国,但生产的主要是低端集成电路。近年来,也引进了一些国外的集成电路制造商,比如中芯国际、台积电、宏力半导体等,但仍然无法得到光刻机的相关关键技术。为推动我国集成电路产业的跨越发展,也为推进我国工业化和信息化进程,国家在2006年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》中将“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”明确为重大专项。通过这一专项的实施,已经取得了一些成果。