從中國科學院重慶綠色智能技術研究院獲悉,該院成功研製了用於微電子光刻的「2-12英寸UVLED平行光曝光模組」及用於PCB、液晶面板和觸控螢幕等光刻裝備的「5KW、8KW、10KW汞燈替代UVLED光源模組」系列產品。
據中國科學院重慶綠色智能技術研究院相關項目負責人介紹,光刻機是液晶面板製造裝備中投資份額最大的關鍵裝備,其關鍵技術始終受制於國外企業,限制了行業發展。為打破液晶面板行業光刻裝備國外壟斷的局勢,針對電子信息領域對技術先進、節能環保的低成本曝光裝備需求,中科院重慶研究院開展了基於UVLED光源的新型曝光模組研究,突破了LED/LD光學擴展量求解與束角變換理論、LED多自由曲面精確配光技術、紫外波段自由曲面無機光學元件批量化製造技術、光機電系統集成等多項關鍵技術,成功研製了用於微電子光刻的「2-12英寸UVLED平行光曝光模組」及用於PCB、液晶面板和觸控螢幕等光刻裝備的「5KW、8KW、10KW汞燈替代UVLED光源模組」系列產品,產品強度、均勻度等多項關鍵指標均優於國外原廠配置,並可滿足2um級線條的製作,產品技術達到國際領先水平。目前,研發團隊已與重慶方正、深南電路等大型企業達成合作協議,配合企業完成光刻裝備的升級改造,市場上該類光刻裝備超過5萬臺,產值將達50億元以上。
據悉,我國加入了《水俁公約》,2020年之前禁止進出口和生產含汞類的商品,「液晶面板低成本光刻工藝與裝備開發及應用」項目研發的UVLED光源模組為大勢所趨,採用高效節能環保的UVLED陣列作為曝光光源,通過自由曲面精確配光與複眼勻光方案,實現大面積高強度均勻曝光,滿足現有光刻機汞燈光源的升級改造需求。單從電費計算,每臺UVLED設備每年可為企業節省約8萬元的使用成本,若目前市場上5萬臺汞燈光刻裝備全部升級改造,每年可節約用電成本40億元。上述產品已申報專利15項,其中已授權發明專利2項。
針對目前的機遇與挑戰,在「重慶市液晶面板產業共性關鍵技術創新主題專項」的大力支持,重慶院同重慶京東方光電科技有限公司及重慶郵電大學合作,計劃將紫外LED光源系統引入到液晶面板光刻裝備中,以「增強液晶面板相關企業的盈利能力和競爭力,促進重慶液晶面板行業的長久發展」為目標,著力開發用於液晶面板製造的低成本光刻工藝與裝備。