Η έκθεση σε δέσμη ηλεκτρονίων (EBL, επίσης γνωστή ως λιθογραφία δέσμης ηλεκτρονίων) ξεκίνησε τη δεκαετία του 1960. Είναι μια τεχνολογία έκθεσης που αναπτύχθηκε με βάση ηλεκτρονικά μικροσκόπια για την έρευνα και την κατασκευή μικροκυκλωμάτων. Είναι βασικός εξοπλισμός και βασικός εξοπλισμός για την κατασκευή μικροηλεκτρονικών ημιαγωγών και τη νανοτεχνολογία. Η έκθεση σε δέσμη ηλεκτρονίων είναι η αλληλεπίδραση μεταξύ δέσμης ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας και φωτοανθεκτικών, η οποία αλλάζει τις μακριές (κοντές) αλυσίδες του φωτοανθεκτικού σε σπασμένες (μακριές) αλυσίδες για να επιτευχθεί έκθεση. Σε σύγκριση με τις μηχανές φωτολιθογραφίας, έχει υψηλότερη ανάλυση και χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή μάσκας φωτολιθογραφίας, την άμεση γραφή σε γκοφρέτες πυριτίου και την έρευνα νανοεπιστήμης και τεχνολογίας.
Επί του παρόντος, ο εξοπλισμός λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων που δραστηριοποιείται στην επιστημονική έρευνα και τη βιομηχανία είναι κυρίως δέσμη Gaussian, παραμορφωμένη δέσμη και δέσμη ηλεκτρονίων πολλαπλών δεσμών. Μεταξύ αυτών, ο εξοπλισμός Gaussian beam έχει σχετικά χαμηλό κατώφλι και μπορεί να εκθέσει με ευελιξία οποιοδήποτε σχέδιο. Χρησιμοποιείται ευρέως στη βασική επιστημονική έρευνα, ενώ οι δύο τελευταίες εξυπηρετούν κυρίως την κατασκευή μασκών στη βιομηχανία. Το κύριο πλεονέκτημα της λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων είναι ότι μπορεί να σχεδιάσει προσαρμοσμένα μοτίβα με ανάλυση μικρότερη από 10 nm (άμεση γραφή). Αυτή η μορφή τεχνολογίας λιθογραφίας χωρίς μάσκα έχει τα χαρακτηριστικά της υψηλής ανάλυσης και της χαμηλής απόδοσης, η οποία περιορίζει τη χρήση της στην κατασκευή φωτομάσκας, στην παραγωγή συσκευών ημιαγωγών σε μικρές παρτίδες και στην έρευνα και ανάπτυξη.
Η τεχνολογία έκθεσης σε δέσμη ηλεκτρονίων της Κίνας άρχισε να αναπτύσσεται στα τέλη της δεκαετίας του 1960. Μέχρι τη δεκαετία του 1970, σχεδόν δέκα μονάδες που ασχολούνταν με την τεχνολογική έρευνα έκθεσης σε δέσμες ηλεκτρονίων οργάνωσαν ισχυρά εργοστάσια, ερευνητικά ινστιτούτα και πανεπιστήμια στο Πεκίνο, τη Σαγκάη και τη Ναντζίνγκ για να αναπτυχθούν σε μια μάχη μεγάλης κλίμακας. Εκείνη την εποχή, λόγω της έλλειψης οικιακής βάσης και του γεγονότος ότι η ίδια η έκθεση σε δέσμη ηλεκτρονίων είναι μια πολυεπιστημονική ολοκληρωμένη τεχνολογία, πολλές μονάδες τελείωσαν αυτήν την εργασία λίγα χρόνια αργότερα λόγω αλλαγών στις εργασίες. Μετά το 2000, ο ενθουσιασμός για την ανάπτυξη του εξοπλισμού λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων μειώθηκε σταδιακά και έμεινε ακόμη στο ράφι.
Αφού ο Διακανονισμός του Wassenaar απαγόρευσε την προμήθεια εξοπλισμού λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων υψηλής απόδοσης στην Κίνα, επανήλθε η ανάπτυξη του εξοπλισμού λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων στην Κίνα. Πριν από αυτό, τα κύρια εγχώρια ιδρύματα που ασχολήθηκαν και ηγήθηκαν της ανάπτυξης του εξοπλισμού λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων περιλάμβαναν το Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, το 48ο Ινστιτούτο China Electronics Technology Group Corporation, το Harbin Institute of Technology και το Πανεπιστήμιο Shandong.
Επισκόπηση αγοράς
Σύμφωνα με την έρευνα και τα στατιστικά στοιχεία της ερευνητικής ομάδας QYResearch, οι πωλήσεις του παγκόσμιου συστήματος λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων (EBL) στην αγορά έφτασαν τα 1,3 δισεκατομμύρια γιουάν το 2022 και αναμένεται να φτάσουν τα 2,2 δισεκατομμύρια γιουάν το 2029, με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR). 6,9% (2023-2029). Η λιθογραφία δέσμης ηλεκτρονίων αναφέρεται στη διαδικασία χρήσης δέσμης ηλεκτρονίων για τη δημιουργία σχεδίων στην επιφάνεια, η οποία είναι μια εκτεταμένη εφαρμογή της τεχνολογίας φωτολιθογραφίας. Το σύστημα λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων (EBL) είναι ένα σύστημα που χρησιμοποιείται για την επίτευξη έκθεσης σε δέσμη ηλεκτρονίων.
Οι κύριοι παίκτες στο παγκόσμιο σύστημα λιθογραφίας δέσμης ηλεκτρονίων (EBL) περιλαμβάνουν τις Raith, Vistec, JEOL, Elionix και Crestec. Οι τρεις κορυφαίοι κατασκευαστές στον κόσμο έχουν μερίδιο άνω του 70%. Η Ιαπωνία είναι η μεγαλύτερη αγορά με μερίδιο περίπου 48%, ακολουθούμενη από την Ευρώπη και τη Βόρεια Αμερική με μερίδια περίπου 34% και 12% αντίστοιχα. Όσον αφορά τα προϊόντα, το σύστημα Gaussian beam EBL είναι το μεγαλύτερο τμήμα της αγοράς με μερίδιο άνω του 70%. Όσον αφορά τις εφαρμογές, οι περισσότερες εφαρμογές είναι στον βιομηχανικό τομέα και ακολουθεί ο ακαδημαϊκός κλάδος.