作為全球頭號(hào)代工廠,臺(tái)積電的新工藝正在一路狂奔,7nm EUV極紫外光刻工藝已經(jīng)完成首次流片,5nm工藝也將在2019年4月開始試產(chǎn)。不過眾所周知,半導(dǎo)體工藝是一項(xiàng)集大成的高精密科技,新工藝也并非臺(tái)積電自己完全搞定,而是依賴整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的設(shè)備和技術(shù)供應(yīng),比如大家比較熟悉的光刻機(jī),就普遍來自荷蘭ASML。

國(guó)產(chǎn)5nm蝕刻機(jī)通過了驗(yàn)證:臺(tái)積電5nm工藝就用它

據(jù)了解, 在臺(tái)積電的5nm生產(chǎn)線中,就將有來自深圳中微半導(dǎo)體的5nm等離子體蝕刻機(jī),自主研發(fā),近日已經(jīng)通過了臺(tái)積電的驗(yàn)證。中微半導(dǎo)體與臺(tái)積電在28nm工藝世代就已經(jīng)有合作,10nm、7nm工藝也一直延續(xù)下來,如今又順利挺進(jìn)最先進(jìn)的5nm。

據(jù)介紹, 等離子體刻蝕機(jī)是芯片制造中的一種關(guān)鍵設(shè)備,用來在芯片上進(jìn)行微觀雕刻,每個(gè)線條和深孔的加工精度都是頭發(fā)絲直徑的幾千分之一到上萬分之一,精度控制要求非常高。

比如,16nm工藝的微觀邏輯器件有60多層微觀結(jié)構(gòu),要經(jīng)過1000多個(gè)工藝步驟,攻克上萬個(gè)技術(shù)細(xì)節(jié)才能加工出來。

中微半導(dǎo)體CEO尹志堯形容說:“在米粒上刻字的微雕技藝上,一般能刻200個(gè)字已經(jīng)是極限,而我們的等離子刻蝕機(jī)在芯片上的加工工藝,相當(dāng)于可以在米粒上刻10億個(gè)字的水平?!?/p>

長(zhǎng)期以來,蝕刻機(jī)的核心技術(shù)一直被國(guó)外廠商壟斷,而 中微半導(dǎo)體從65nm等離子介質(zhì)蝕刻機(jī)開始,45nm、32nm、28nm、16nm、10nm一路走下來,7nm蝕刻機(jī)也已經(jīng)運(yùn)行在客戶的生產(chǎn)線上,5nm蝕刻機(jī)即將被臺(tái)積電采用。

不過要特別注意, 中微半導(dǎo)體搞定5nm蝕刻機(jī),完全不等于就可以生產(chǎn)5nm芯片了,因?yàn)槲g刻只是眾多工藝環(huán)節(jié)中的一個(gè)而已。

整體而言,我國(guó)半導(dǎo)體制造技術(shù)還差距非常大,尤其是光刻機(jī),最好的上海微電子也只是做到了90nm的國(guó)產(chǎn)化。

當(dāng)然在另一個(gè)方面,我國(guó)的半導(dǎo)體技術(shù)也在不同層面奮起直追,不斷縮小差距, 比如依然很先進(jìn)的14nm工藝,在14nm 領(lǐng)域,北方華創(chuàng)的硅/金屬蝕刻機(jī)、北方華創(chuàng)的薄膜沉積設(shè)備、北方華創(chuàng)的單片退火設(shè)備、上海盛美的清洗設(shè)備,都已經(jīng)開發(fā)成功,正在進(jìn)行驗(yàn)證。

假以時(shí)日,中國(guó)芯片必將屹立世界之巔。