电子束曝光系统(EBL)行业深度调研分析

• 2022年4月6日 WuYaNan来源：互联网 1089 69
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电子束曝光是由高能量电子束和光刻胶相互作用，使胶由长(短)链变成断(长)链，实现曝光，相比于光刻机具有更高的分辨率，主要用于制作光刻掩模版、硅片直写和纳米科学技术研究。 电子束曝光主要有可变矩形电子束曝光系统、电子束投影光刻技术、大规模平行电子束成像

电子束曝光系统(EBL)行业深度调研分析

光刻技术是指在硅晶圆上印刷电路元件以生产电子芯片的主要技术。其中一项挑战就是开发耐用的“光刻胶”，或者说是用作模板的材料，将电路图案转移到对器件有用的衬底(例如硅)中。电子束曝光是电子光学、机械、电子技术、计算机及半导体工艺集成，包含了检测与定位、环境控制、超高真空、计算机控制、系统控制软件、多功能图形发生器、激光定位工件台和电子光学柱8个子系统，其中电子光柱体、图形发生器和激光工件台是关键部件。

根据中研普华研究院《2022年全球与中国电子束曝光系统(EBL)市场深度研究报告》显示：

电子束曝光(EBL)始于上世纪60年代，是在电子显微镜的基础上发展起来的用于微电路研究和制造的曝光技术，是半导体微电子制造及纳米科技的关键设备、基础设备。电子束曝光是由高能量电子束和光刻胶相互作用，使胶由长(短)链变成断(长)链，实现曝光，相比于光刻机具有更高的分辨率，主要用于制作光刻掩模版、硅片直写和纳米科学技术研究。 电子束曝光主要有可变矩形电子束曝光系统、电子束投影光刻技术、大规模平行电子束成像三种技术。

电子束曝光是用低功率密度的电子束照射电致抗蚀剂，经显影后在抗蚀剂中产生图形的一种微细加工技术。这种曝光方式分辨率高、掩膜版制作容易、工艺容限大，而且生产效率高，但由于电子束在光刻胶膜内的散射，使得图案的曝光剂量会受到临近图案曝光剂量的影响(即临近效应)，造成的结果是，显影后，线宽有所变化或图形畸变。

微电子工业依赖于光学光刻技术，但是它的分辨率受到照射光刻胶的光线波长的限制。然而，电子束光刻技术及其他纳米光刻技术，例如极紫外光刻技术(EUVL)，可以突破这一限制，因为电子和高能紫外光的波长非常短。两项技术之间的主要差别就是曝光过程。

离子束投影曝光系统的结构和工作原理与光学投影曝光的结构与原理类似，所不同的是曝光粒子是离子、光学系统采用离子光学系统，而掩模版则由可通过和吸收离子的材料制备。离子束曝光掩模版通常采用Si材料制成投射/散射式的二相掩模版技术。

电子束曝光系统产量及产值分析

近年来，中国电子束曝光系统的产量和产值都呈现出较快的增长态势。中国电子束曝光系统的产量约为864台，电子束曝光系统行业同比增长12.06%;产值约为6.82亿美元，同比增长18.40%。

图表：中国电子束曝光系统产量及产值情况

数据来源：中研普华产业研究院

据不完全统计，全球电子束曝光系统产能约为3564台，产量约为3411台，产能利用率约为95.71%。

为了提高电子器件的处理速度并降低其功耗，微电子工业持续不懈地努力争取让特征尺寸越变越小。在现今的手机中，晶体管通常是10纳米(nm)的宽度，相当于50个硅原子的宽度，甚至更小。

想了解更多关于电子束曝光系统(EBL)行业专业数据分析，请点击查看中研普华研究院出版的报告《2022年全球与中国电子束曝光系统(EBL)市场深度研究报告》。

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