作為全球頭號代工廠,臺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)體工藝是一項集大成的高精密科技,新工藝也并非臺積電自己完全搞定,而是依賴整個產(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,就普遍來自荷蘭ASML。

國產(chǎn)5nm蝕刻機通過了驗證:臺積電5nm工藝就用它

據(jù)了解, 在臺積電的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,自主研發(fā),近日已經(jīng)通過了臺積電的驗證。中微半導(dǎo)體與臺積電在28nm工藝世代就已經(jīng)有合作,10nm、7nm工藝也一直延續(xù)下來,如今又順利挺進最先進的5nm。

據(jù)介紹, 等離子體刻蝕機是芯片制造中的一種關(guān)鍵設(shè)備,用來在芯片上進行微觀雕刻,每個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多個工藝步驟,攻克上萬個技術(shù)細節(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個字已經(jīng)是極限,而我們的等離子刻蝕機在芯片上的加工工藝,相當(dāng)于可以在米粒上刻10億個字的水平?!?/p>

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

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

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

當(dāng)然在另一個方面,我國的半導(dǎo)體技術(shù)也在不同層面奮起直追,不斷縮小差距, 比如依然很先進的14nm工藝,在14nm 領(lǐng)域,北方華創(chuàng)的硅/金屬蝕刻機、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,正在進行驗證。

假以時日,中國芯片必將屹立世界之巔。