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Cymer公司

Cymer公司是世界領(lǐng)先的準(zhǔn)分子激光源提供商,發(fā)明了如今半導(dǎo)體制造中最關(guān)鍵的光蝕刻微影技術(shù)所需的深紫外光源。產(chǎn)品主要特性是:帶寬窄,運(yùn)行速度高,可靠性強(qiáng)。Cymer光源在批量生產(chǎn)符合特定規(guī)格的的世上最先進(jìn)的半導(dǎo)體芯片時(shí)起著決定性的作用。

  在1960年代,芯片制造商使用可見光做為照射光源。到了1990年代,芯片制造商則開始使用熱汞氣(hot mercury gas)所產(chǎn)生較短波長(zhǎng)的不可見紫外線做為照射光源,這種光源波長(zhǎng)可使芯片的電路線寬縮小到0.35微米。接著芯片制造商還希望能由紫外線再改進(jìn)至具有更短波長(zhǎng)的X射線(X-ray),但X-ray的成本仍然太高,而且很難被使用在芯片制造上。另一種可能做為芯片攝影平板技術(shù)(photolithography)的新光源是只有0.25微米波長(zhǎng)的excimer雷射光。1997年,這項(xiàng)新雷射光源模塊(laser module)被一家叫Cymer Inc.的新廠商正式開發(fā)出來,并被運(yùn)用在芯片制程的成影設(shè)備Stepper上 。

  回到1985年,Robert Akins與Richard Sandstrom兩位來自加州大學(xué)圣地亞哥分校(UCSD)的博士,正思索著他們的未來。由于Akins的博士論文是研究有關(guān)雷射光學(xué)信息處理(optical information processing),而Sandstrom則是有關(guān)雷射物理,他們過去都曾任職于一家國(guó)防工業(yè)公司(HLX Inc.),從事一些運(yùn)用雷射科技的國(guó)防機(jī)密項(xiàng)目 (esoteric projects);例如:運(yùn)用雷射感應(yīng)熔解核能,衛(wèi)星至潛水艇的雷射光通訊等。

  有一天,他們?cè)谑サ貋喐邕M(jìn)教的Del Mar海灘上休閑,擲飛盤與喝啤酒,討論未來的前程發(fā)展。他們激發(fā)極多的創(chuàng)業(yè)構(gòu)想,包括從事快餐經(jīng)銷商的可能性,不過最后決定創(chuàng)業(yè)還是應(yīng)該奠定于自身的專長(zhǎng)能力。于是在1986年,他們倆成立了一家名叫Cymer Inc.的公司,專門從事excimer 雷射光技術(shù)的研究開發(fā)。

  Excimer lasers可經(jīng)由混合兩種氧體 - 氮(krypton)及氟(fluorine)來制造雷射光。將氣體注入2呎長(zhǎng)的鋁管中,并在管子兩端施以12000伏特高壓,這個(gè)電壓將以每秒750億次的方式對(duì)氣體進(jìn)行放電,引起氪和氟原子的暫時(shí)性結(jié)合,所形成的氪氟分子被稱為excited dimmer (已激發(fā)的二分子聚合物,因此簡(jiǎn)稱為excimer)。但是當(dāng)電壓拿掉時(shí),這個(gè)不穩(wěn)定分子就會(huì)解裂,同時(shí)間它將釋放出一道0.25微米波長(zhǎng)深紫外線雷射光(deep-ultraviolet last light)。

  1986年,Akins及Sandstrom開始在大學(xué)實(shí)驗(yàn)室中建立excimer雷射的原型。由于創(chuàng)業(yè)初期主要是借用加州大學(xué)的研究設(shè)備,他們還積欠學(xué)校大約$250,000元的債務(wù)。同時(shí)間,Cymer Inc.也設(shè)法自美國(guó)國(guó)防部爭(zhēng)取委托研究資金,以維持公司的營(yíng)運(yùn)。在研究過程中他們?cè)庥鲈S多技術(shù)瓶頸,例如,以12000伏特高壓放電將會(huì)產(chǎn)生每秒上千次的劇烈震動(dòng),這時(shí)如何使雷射光源能長(zhǎng)期穩(wěn)定的激發(fā),就會(huì)是一大技術(shù)難題。為了使Cymer公司能夠繼續(xù)運(yùn)作,Akins及Sandstrom甚至將他們的房屋抵押,以籌措初期的研發(fā)資金。

  1988年,Cymer Inc.接到由風(fēng)險(xiǎn)投資家Richard Abraham所提供的第一筆外部資金。Abraham曾在Fairchild半導(dǎo)體、Motorola,以及德州儀器等公司擔(dān)任研究發(fā)工作與高階經(jīng)理人,因此他能了解深紫外線雷射光源對(duì)于未來IC產(chǎn)業(yè)制程創(chuàng)新的重要性。Abraham提出的投資條件是:「Cymer公司必須完全專注在excimer雷射光源在半導(dǎo)體制程設(shè)備上的應(yīng)用開發(fā)」 。接著,當(dāng)Canon及Nikon等IC設(shè)備制造商的科學(xué)家及經(jīng)理人到Cymer進(jìn)行參訪后,也決定加入投資Cymer的行列。原因是Canon及Nikon所生產(chǎn)的IC芯片成影設(shè)備”steppers”,需要使用先進(jìn)的光源模塊,而excimer雷射光源將會(huì)是一種重大創(chuàng)新,因此他們購買Cymer公司 6%的股權(quán)。

  1995年,由于IC產(chǎn)品對(duì)于芯片密度需求的提升,制程設(shè)備廠商開始紛紛轉(zhuǎn)換使用0.25微米波長(zhǎng)的excimer雷射光做為成影的光源。因此Cymer推出每套價(jià)值45萬元的eximer雷射模式,成為炙手可熱的產(chǎn)品。 Cymer Inc.的營(yíng)業(yè)額也由1995年的1800萬美元,迅速成長(zhǎng)至1996年的6500萬美元。1996年9月,Cymer的股票以每股9.5元公開上市,到了12月底,股價(jià)已上漲至42元。在兩次公開發(fā)行活動(dòng)中,Cymer Inc.順利自市場(chǎng)上籌集到8000萬的資金。

  1997年2月,Cymer的股價(jià)已達(dá)到50元,而Akins持有2%的股權(quán),價(jià)值高達(dá)200萬美元。顯然,他不會(huì)再需要考慮去賣漢堡了。 


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