Lithografieanlagen

Lithografieanlagen sind Maschinen und Systeme zum Durchführen des Lithographieprozesses, bei dem Muster mittels Licht oder anderen Strahlungen auf eine Substratoberfläche übertragen werden. Sie finden Anwendung in der Halbleiterfertigung sowie in der Druckvorstufe des Offsetdrucks.

In der Halbleitertechnik dient eine Lithografieanlage dazu, feine Strukturen auf Siliziumwafer zu reproduzieren. Der typische Arbeitsablauf umfasst das Aufbringen eines lichtempfindlichen Harzes (Photoresist) auf den Wafer, Belichtung durch eine Projektionseinheit oder einen Step-and-Scan-Scanner, Entwicklung des Resist, gefolgt von Ätzen oder Abscheidung. Moderne Systeme verwenden Deep-UV oder EUV-Strahlung, um immer kleinere Featuregrößen zu erreichen.

Technisch charakterisieren Belichtungsoptik, Masken oder Reticles, präzise Positionierung und Overlay-Kontrolle, Reinigungs- und Prozesskontrollen sowie Prozessdiagnostik. Hohe Anforderungen an Reinraumklasse, Temperaturstabilität, Luftfeuchtigkeit und Partikelreduktion gelten ebenso wie Vakuumbedarf und hohe Ausbringung.

Anbieter und Marktsituation: Der Markt wird von einigen wenigen Herstellern dominiert, darunter ASML (mit EUV- und DUV-Systemen), Nikon und Canon. Kunden sind vor allem integrierte Halbleiterhersteller sowie Forschungseinrichtungen; die Systeme legen hohe Anschaffungs- und Betriebskosten sowie längere Installationszyklen zugrunde.

Im Druckwesen bezeichnet der Begriff Lithografieanlage auch Maschinen, die im Offsetdruck Vorlagen auf Druckplatten übertragen, einschließlich Plattenherstellung, Belichtung und Weiterverarbeitung der Druckplatten; diese Anlagen unterscheiden sich wesentlich von Halbleiterbelichtern, erfüllen aber den gleichen Grundsatz der Musterübertragung.

Zusammenfassend sind Lithografieanlagen zentrale Werkzeuge moderner Mikro- und Nanostrukturproduktion, deren Leistungsfähigkeit durch Auflösung, Ausschussrate, Durchsatz und Kosten bestimmt wird.