沒(méi)有EUV光刻機(jī)情況下,是否無(wú)法對(duì)5nm以及更高制程的芯片進(jìn)行生產(chǎn)?
4月7日,觀察者網(wǎng)從中國(guó)長(zhǎng)城官網(wǎng)獲悉,該公司旗下鄭州軌道交通信息技術(shù)研究院(下稱:鄭州軌交院)在研制半導(dǎo)體激光隱形晶圓切割設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)上,推出支持超薄晶圓全切工藝的全自動(dòng)12寸晶圓激光開(kāi)槽設(shè)備。該設(shè)備除了具備常規(guī)激光開(kāi)槽功能之外,還支持5nm DBG工藝、120微米以下超薄wafer全切割功能、晶圓廠IGBT工藝端相關(guān)制程和TAIKO超薄環(huán)切等各種工藝。
有資深半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)人士告訴觀察者網(wǎng),晶圓激光開(kāi)槽設(shè)備應(yīng)用于半導(dǎo)體封裝環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)相關(guān)設(shè)備的技術(shù)研發(fā)難度相對(duì)于晶圓制造環(huán)節(jié)較低。在中國(guó)長(zhǎng)城這種央企之前,已有民營(yíng)企業(yè)的晶圓激光開(kāi)槽設(shè)備拿到長(zhǎng)電科技等封測(cè)龍頭企業(yè)的訂單,因此該設(shè)備目前已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。而中國(guó)長(zhǎng)城在研制成功后,設(shè)備的商業(yè)化落地還需通過(guò)客戶端的嚴(yán)苛驗(yàn)證。
據(jù)中國(guó)長(zhǎng)城介紹,鄭州軌交院研發(fā)的晶圓激光開(kāi)槽設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì),可支持不同脈寬(納秒、皮秒、飛秒)激光器。通過(guò)自主研發(fā)的光學(xué)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)光斑寬度及長(zhǎng)度連續(xù)可調(diào),配合超高精度運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)等技術(shù),與激光隱切設(shè)備相輔相成,解決了激光隱切設(shè)備對(duì)表面材質(zhì)、厚度、晶向、電阻率的限制,實(shí)現(xiàn)工藝的全兼容,有助于控制產(chǎn)品破損率、提高芯片良率。
高端智能裝備是國(guó)之重器,是制造業(yè)的基石,半導(dǎo)體工業(yè)在實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造由大到強(qiáng)的發(fā)展中肩負(fù)重要使命。據(jù)中國(guó)長(zhǎng)城透露,鄭州軌交院的研發(fā)團(tuán)隊(duì)與國(guó)內(nèi)著名高校的知名專家潛心研究、攻克技術(shù)難題、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,取得國(guó)產(chǎn)開(kāi)槽設(shè)備在5nm先進(jìn)制程以及超薄工藝(處理器等產(chǎn)品)的重大突破,在晶圓加工穩(wěn)定性、激光使用效率、產(chǎn)品切割質(zhì)量等方面均達(dá)到新的高度。
官網(wǎng)顯示,中國(guó)長(zhǎng)城是央企中國(guó)電子旗下自主計(jì)算硬件產(chǎn)業(yè)專業(yè)子集團(tuán),是我國(guó)網(wǎng)信產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新大型央企和龍頭企業(yè),已在深交所上市。觀察者網(wǎng)報(bào)道過(guò),中國(guó)長(zhǎng)城曾推出中國(guó)第一臺(tái)高級(jí)中文微型計(jì)算機(jī)。目前,基于“國(guó)產(chǎn)CPU+國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)+安全”P(pán)KS體系,中國(guó)長(zhǎng)城已經(jīng)量產(chǎn)出國(guó)產(chǎn)化自主安全商用筆記本電腦。2021年前三季度,中國(guó)長(zhǎng)城實(shí)現(xiàn)營(yíng)收118.7億元,同比增長(zhǎng)59.1%;實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)1.0億元,同比扭虧,上年同期虧損1.6億元。
如今,芯片短缺的困境并沒(méi)有絲毫阻擋全球在芯片領(lǐng)域不斷前進(jìn)的步伐,小米、OPPO在美國(guó)修改規(guī)則和全球缺芯的雙重影響下也是紛紛發(fā)力,力求跟上世界先進(jìn)潮流。中興通訊,我國(guó)國(guó)內(nèi)僅次于華為的5G廠商,自然也不能無(wú)動(dòng)無(wú)衷。
最近,中興通訊再次發(fā)力,準(zhǔn)備和臺(tái)積電開(kāi)展合作,不僅僅在7納米領(lǐng)域,甚至還有更加先進(jìn)的5納米。那么,中興通訊的這個(gè)舉動(dòng)對(duì)自身而言,會(huì)帶來(lái)怎樣的影響呢?中興通訊如今同臺(tái)積電在5G基站芯片方面展開(kāi)合作,在5G技術(shù)是全球潮流的目前,究竟有沒(méi)有希望能成為臺(tái)積電的又一大客戶呢?
根據(jù)外國(guó)相關(guān)媒體2月10日的報(bào)道,中興通訊目前正在和臺(tái)積電合作,準(zhǔn)備借助臺(tái)積電先進(jìn)的7納米芯片制造技術(shù),生產(chǎn)自研自己的5G基站芯片。也就是說(shuō),中興通訊的5G基站芯片已經(jīng)找上臺(tái)積電進(jìn)行代工。
中興通訊和臺(tái)積電的合作就這樣嗎?其實(shí)并不是,目前中興通訊自研的5納米5G基站芯片正處于實(shí)驗(yàn)階段,后續(xù)不僅僅可能會(huì)繼續(xù)找臺(tái)積電代工這顆5納米芯片,而且還有希望延伸到更加先進(jìn)的制程中去。
中興通訊的5納米芯片,目前還不清楚,但是,7納米5G基站芯片的面世,當(dāng)下應(yīng)該是板上釘釘?shù)牧耍敲?,隨著中興通訊7納米5G基站芯片的面世,對(duì)于中興通訊而言,又會(huì)帶來(lái)怎樣的影響呢?
首先,提高中興通訊的5G實(shí)力
中興通訊和臺(tái)積電合作的這顆7納米5G基站芯片,這樣先進(jìn)的制程,生產(chǎn)出來(lái)的芯片性能,芯片實(shí)力應(yīng)該也是十分強(qiáng)勁的。隨著未來(lái)中興通訊的這顆芯片落地,對(duì)于增強(qiáng)中興通訊的5G實(shí)力,提高中興通訊在國(guó)際5G市場(chǎng)中的影響力而言,無(wú)疑也是大有幫助的。
其次,為中興通訊帶來(lái)更加巨大的經(jīng)濟(jì)收益
中心通訊這顆5G基站芯片,制程先進(jìn),性能強(qiáng)勁,一經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng),絕對(duì)會(huì)帶來(lái)巨大的消費(fèi)空間和市場(chǎng)認(rèn)可度。當(dāng)下,5G實(shí)力成為了主要潮流,成為了全球發(fā)展的主要方向,在這樣的大背景之下,中興通訊放出這樣一個(gè)先進(jìn)的5G基站芯片,無(wú)疑也能為中興通訊的5G建設(shè)帶來(lái)數(shù)量可觀的訂單,帶來(lái)不菲的僅僅收益。
隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,芯片制造技術(shù)的重要性與日遞增。尤其是在美修改規(guī)則之后,國(guó)產(chǎn)芯片迫切需要營(yíng)造獨(dú)立、自主化的供應(yīng)體系,以擺脫外界芯片供應(yīng)鏈所造成的影響。
據(jù)悉,在生產(chǎn)7nm以下制程的芯片過(guò)程中,臺(tái)積電、三星等,均采用了性能更加先進(jìn)的EUV光刻機(jī)進(jìn)行芯片的生產(chǎn)。那么,在沒(méi)有EUV光刻機(jī)的情況下,是否就無(wú)法對(duì)5nm以及更高制程的芯片進(jìn)行生產(chǎn)?
其實(shí)不然,在此之前,中芯國(guó)際通過(guò)常規(guī)的DUV光刻機(jī),完成了對(duì)7nm芯片制程工藝的技術(shù)開(kāi)發(fā),但是,由于芯片良品率的問(wèn)題,現(xiàn)階段暫時(shí)無(wú)法投入大規(guī)模的商用。 而這也證實(shí)了沒(méi)有EUV光刻機(jī),并非無(wú)法生產(chǎn)出5nm以下制程的芯片。
近日,臺(tái)積電晶片專家林本堅(jiān),再度就國(guó)內(nèi)芯片代工技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行表態(tài),并表示即便不使用ASML供應(yīng)的EUV光刻機(jī),大陸的芯片制造技術(shù),也能夠追上國(guó)際的先進(jìn)水平,達(dá)到5nm制程的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。那么,林本堅(jiān)如此看好國(guó)內(nèi)芯片技術(shù)發(fā)展的原因,又是什么呢?
據(jù)林本堅(jiān)透漏,芯片制造是需要通過(guò)大量的產(chǎn)能驗(yàn)證的產(chǎn)業(yè),而受到外界芯片規(guī)則的影響,國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)的產(chǎn)能正在不斷增加。在這一局面之下,國(guó)內(nèi)的芯片代工機(jī)構(gòu)能夠更快地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,從而更早的解決晶片在制造環(huán)節(jié)所遇到的問(wèn)題。
并且,臺(tái)積電在沒(méi)有EUV光刻機(jī)的情況下,就通過(guò)多重曝光技術(shù)做到了第一代的7nm工藝,而在EUV光刻機(jī)問(wèn)世之后,臺(tái)積電推出了第二代的7nm技術(shù)。通過(guò)這種多重曝光的方法,國(guó)產(chǎn)芯片做到5nm工藝并非無(wú)法實(shí)現(xiàn)!只是目前相較于EUV光刻機(jī)生產(chǎn)的成本會(huì)高一些,且技術(shù)的難度相對(duì)較大。