一种贱贱的新型光刻设备
试发个广告贴。把近一个月来写的东西凑在一起贡献给留园网友们。比较多专业技术内容，跟我常扯的政治社会话题关系不大。 6park.com
我现在参与的项目，是一种小体积（单台套的话，一两个人就能扛走）小幅面（若干mm的扫描宽度，传统光刻机的扫描宽度是几十mm）的免光罩激光投影扫描光刻机，核心器件是微振镜阵列，工件台（带着基板/晶圆）匀速（逐行）扫描，无光罩/掩膜（传统光刻机的掩膜光罩需要往复运动），用微振镜阵列形成光刻图案，目前曝光最小线宽约一微米。跟激光直写/电子束直写相比，速度效率较高；跟掩膜投影的传统光刻机相比，速度效率较低，但省去了掩膜的麻烦和费用。设计为多台并联工作，自动对焦对准校正补偿和幅面缝合，台数越多，扫描幅面和速度效率就可以成倍的提高。目前主要应用于显示行业，已经在一些大厂里用了有年头了，但大概都还处于导入和小批量产爬坡的阶段，与尼康等公司成熟的平板显示用光刻机相比，产能还较低，整机产品还在不断迭代之中，目前大概已经是第四代了，还在不断改进更新。
上面说的东西，在行业内应该不算什么秘密。
我在这个新职位上做了俩月了，突然想起来给这个产品做做广告，同时也想想能不能拓展一些应用场景。
我接触过一点三倍频紫外激光直写光刻胶曝光的项目，我也听说一些实验室在用电子束直写曝光，还听说大族激光在做微米级的光刻系统（不清楚他们的技术思路，但早年我做激光加工时，知道大族在激光扫描加工刻字这个方面是比较强的，所以说不定他们用的是振镜加场镜扫描直写的方式 - 场镜通常最小只能做到约二十微米的线宽，但此线宽下扫描范围大概可以到几十mm，经优化的小幅场镜大概可以做到小于10微米的线宽 - 以大族的能耐，搞到若干微米的线宽应该是有可能的 - 但小光束扫描还是太慢了，所以可能他们根本不是用这思路）。
我在想我们的设备在研发领域会不会有前景。我们的设备与其它实验室直写曝光设备相比，虽然只能做到微米级的线宽，成本也会较高，但曝光效率高，扫描速度较快，设备成熟度不错，单台设备也有做小批量生产的现实能力，还有不错的扩展性 - 多台并联（也意味着从实验室试制到中等规模的生产可以较快的转换），所以应该也是有竞争力的。微米量级的线宽虽然比几十几百nm的线宽大了一两个数量级，无法验证多数主流芯片的制造，但对于新材料/新工艺/新器件/MEMS/光芯片这些方面的研发还是有实际价值的。高效高速微米级免光罩扫描曝光，这个小众市场的容量，估计也不会太小。可能有不少中小规模的相关研发机构和公司会有新的需求。
之前听说日本还搞了小芯片生产线，晶圆尺寸好像就一两英寸，我不了解他们可以做到的线宽和他们的光刻技术路线，但他们下大力气搞这样的生产线，大概可以证明小规模小尺寸的特色芯片生产线有其市场价值（占地少，成本低）。这与我们的这个设备的思路有些契合之处。
我不大了解现在的实验室曝光系统的性能价格，只是感觉我们的设备或许可以开辟一点显示以外的市场。实验室使用的系统，我印象中很多都是临时拼凑起来的“半成品”，比起我们已经迭代了三四代、在工业化应用场景经过了不少磨炼的设备来说，性能、可靠性、售后支持能力可能都要差一些，性价比、运维成本也未必有我们的好。我司毕竟是半导体设备全球最大供应商嘛，整条线的设备都有，多是大个头的，赚钱的货。把这个设备拆解了，小单台套的拿出来，“降维”用到科研研发领域，估计也卖不出多大规模来，只怕是公司上层未必太有兴趣 - 多数科研设备的制造商都是“小而美”的公司。 6park.com
我们的这种光刻机还会在芯片制造的后端工艺（封装）上大有前景。
因为不使用掩膜，直接导入芯片设计分层版图GDS文件就可以光刻，这可以大大缩短芯片制造/显示器件的研发周期。
所以我们的概念叫“数字光刻”。
因为系统相对传统光刻机简单直接，我们的设备除了体积小，还有较大的缩减成本价格的空间。在整体（多台并联使用）的可靠性方面还有提升空间，但相信大多数技术问题都能够解决或大大缓解。
“数字光刻”的灵活性是无以伦比的。可以方便的（几近实时的）修改版图设计，可以给每个芯片/单元加上序列号，光刻图案的“保真度”也会比较高一些。近来还听说与竞争对手的设备相比，光胶侧壁的垂直度要高不少，我估计就与这个“保真度”有关。传统光刻机有较为明显的衍射效应（掩膜光学投影的衍射效应），使得曝光图案变形，图案边缘对比度较差（sidewall angle就大了，出现“缓坡 ”），虽然OPC及改善照明方式等方法可以有所改善（OPC是通过对掩膜图案的“ 矫枉过正”，使用“变形”的掩膜图案来曝光出“正确”的光胶图案），但光胶图案边缘的对比度的改善空间还是很有限的。
为什么我们的微透镜阵列投影方式会有较少的衍射效应，我这脑子一时也想不清楚。可能与我们的累积/累进式投影有关。
这们这设备，也许距离应用于大规模生产还有一点时间（主要就是产能/产率以及可靠性的问题），但用于研发的话，优势还是比较明显的。
（注：写完这一小段后不久，我发现我们的核心部门近来已经在强调这个方向了。是否在调兵遣将我不知道，因为近来有些重要的要紧的事情在做。） 6park.com
我明白了。我们这系列设备，缺的不是客户，不是应用场景；我们需要的是更多资金（不论来自内部还是外部），是愿意共同承担一些研发试产捉虫排障优化工艺这种种风险和所需投入（包括一些时间成本）的客户，是更多研发/生产/市场/服务人员（现在已经有几百号人了吧，但还远远不够），是短期赢利的能力和报表。基于目前有限的投入和资源，我们只能把团队（包括现场团队）和应用聚焦在若干个行业领先客户身上。想象一下，如果这系列设备和部门单独成立公司（或单独核算 - 其实原来就是个独立的小公司，没做多久就让现在的大东家看上娶进了门），我们应该不难找到风投，甚至是地方政府基金的投资孵化，甚至很有机会直接上创业版圈钱。
我很高兴的看到我们在应用方向和客户方向上有一些扩增的苗头。考虑到新应用新方向的特点，我们的设备和工艺的成熟度可能会从七八成熟，直接跳到八九成熟。
我们这是显示行业光刻和芯片生产后端光刻/先进封装光刻领域里全新的技术路线，我不敢说是“颠覆”级的技术进步，但我们的优点十分突出（设备成本和运营成本的压缩空间很大；“数字光刻” - 无需掩膜[掩膜的优化和生产，相当的费钱费时费精力]，无需掩膜台，工件台匀速移动[省了约一半的运动部件，运动控制也大大简化]；可令新芯片/显示产品的开发周期大大缩短 - 设计版图可以随时调整修改），等等；我们的缺点（产能、可靠性等） 则在持续稳步改进之中（我没觉得有什么无法克服的原理性的、限定性的障碍 - 只是时间问题），所以这条技术路线必将成为业内又一条主流方案，市场前景可期。
个人愚见，不代表公司官方态度啊。 6park.com
趁着需求和焦虑的风口，抓住这个即逝的机会，对内，整合相关资源，把分散在“外围”（核心研发/生产/服务部门以外的不同部门）的人力和支持资源整合起来，并增加人头人手，统一领导统一分配，初期需要稍稍的向客户关系和市场开拓倾斜人力资源；对外，以务实灵活的态度，不拘一格的争取社会资源/政府资源/客户资源的支持。特别是在先进封装方面，风头正劲，大有可为。
我们的这种机台，一个特别突出的优点，就是能够加速客户进行先进封装/先进显示的开发流程 - 免OPC，免光罩，哇塞，解决了多少痛点问题！对于新产品新工艺研发来说，还有比时间更加宝贵的东西吗？ 6park.com
我们的设备，从精度/尖端程度来说，远算不上顶尖系统（我前东家的产品，那才是好东西，但不光死贵，而且有村霸盯着，死也是买不上啊），所以可以较自由的出口到中国，还在中国小有规模的应用。市面上有大堆类似功用的设备，包括中国自己的设备制造商。只是我们有一点独特的优势（缩短产品开发周期！虽然我们这暂时的“非主流”产品，比起使用光罩的主流产品，产率暂时还低一些），值得新老客户们多考虑合作而已。全球化、全球合作对我们来说还是在的。就算或许会有风云变幻，我们干活的人，能接一单是一单，能干一天是一天。不管怎么说，知识/经验/技术是积累下来了。就像当年，苏联专家是撤走了，那啥啥不还是搞出来建起来了嘛。钱嘛，用起来，花下去，才有价值，放在那不动的话，不还是臭铜烂铁一堆？更别说能借钱来花了，想想风险和收益，嗯，该是香的！