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半导体巨头崛起 突破5nm蚀刻机技术!中国芯有望突出重围

时间:2019-08-22 00:39:14

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半导体巨头崛起 突破5nm蚀刻机技术!中国芯有望突出重围

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文/李鹏森

数十年前,我国的科技水平与其他国家相比显得相当落后,许多领域的核心技术还未研发出来,随时可能被拥有这些核心技术的国家断供。在经历了多年的科技投入与研发之后,我们在一些以前从未涉足的领域也取得了不小的成绩。近年来,中国的芯片技术不断取得技术突破,高铁技术、5 G技术等让美国目瞪口呆,相信我们很快就可以摆脱其他国家的芯片断供危机。尽管前进的道路上仍将充满变数,但相信这并不能阻止中国国产技术迈向国际高水平竞争行列的步伐。

一般而言,芯片的生产制造包括几十个工序,基本上都是针对芯片进行设计、制造、封装,而困扰我国芯片发展的也就是制造这个环节。虽然中国的一些公司目前在芯片制造领域处于全球领先地位,但他们的关键技术和设备同样依赖于美国,因此当供应链不能满足芯片设计公司的需求时,这些公司自然会受到牵连。

过分依赖美国也给我们敲响了警钟,尤其是这两年来川普打压华为芯片和5 G的方式让我们心痛不已,所以我们现在就在玩命追赶,掌握核心芯片技术迫在眉睫。

作为电子工业大国的中国,如果一直被芯片卡在脖子上,后果不堪设想。但是芯片设计和制造技术都很复杂,不可能一蹴而就,目前华为在芯片设计方面已有突破,可以自行设计芯片,但是在芯片制造方面却是一个大难题。

今年年初,中国还率先制造了配有光刻机的5 nm刻蚀机,占据了全球5 nm刻蚀机的制高点。这次突破也意味着中国在刻蚀机领域处于全球领先地位,而实现这一目标的企业是中微电子。

我们所说的蚀刻机,是指在芯片制造过程中必须使用的一种设备,这种设备的作用就像雕刻时用的刻刀,用各种方法将一片完整的金属片上的多余部分去掉,剩下的就是我们需要的电路。在晶片制造领域,将晶片上的电路图曝光到晶片上,形成电路需要蚀刻机将多余的部分除去,剩下的就是电路部分,蚀刻机所扮演的角色就是形成芯片内部3D电路图的关键环节。

国内芯片的发展历程的确十分艰难,但好在目前已有不少国产企业取得了自己的成绩,无论是 pc,手机,还是移动终端,其中所使用的芯片处理器都在逐渐国产化。如今即使是芯片生产设备也在逐步国产化,自主可控的芯片生产流程将会大大提高芯片的精密性和安全性。

半导体制程的技术水平主要取决于光刻机,而光刻机与蚀刻机、 MOCVD等器件共同构成了半导体制程的三大核心设备。腐蚀机器主要用于在芯片上进行微雕,加工速度只有毛发丝直径的1/3,而一台先进的等离子蚀刻机器可以卖到几百万美元。

作为芯片代工企业,中微半导体的蚀刻机得到了台积电的认可,也是芯片制造领域的领头羊,它与台积电建立了合作关系,台积电目前正在用来制造芯片的正是中微半导体蚀刻机。

对我们来说,中微半导体在蚀刻机技术上的突破是一个很大的进步,也是中国发展芯片的一个进步,因为先进的蚀刻机是制造高端芯片的一个重要组成部分。

在中国半导体设备研发方面的持续突破,也使中国芯片产业能够在未来实现自给自足。然而,必须承认的是,中国在半导体设备方面仍与国际顶级水平存在差距,如被称为"工业皇冠上的宝石"、半导体制造的核心设备——光刻机——中国尽管可以通过进口获得,但受到美国的阻挠,全球最先进的荷兰 ASML极紫外光刻机(EUV)也无法顺利进口。

据悉,目前中微半导体在中国一度占据80%的市场份额,在成功研发出5 nm蚀刻机之后,中国就开始积极研发3 nm蚀刻机。事实上,中微半导体并不是现在才在半导体领域大放异彩的,早在,它就已经突破了西方技术封锁,让美国主动地承认,它需要中微半导体的技术。

在此之前,中微 CEO尹志尧曾说过,要做世界第一!以前一直在美国硅谷从事半导体产业,尹志尧被誉为“硅谷最有成就的华裔之一”,但,60岁的尹志尧选择回到中国,放弃了在美国拥有的百万年薪的好工作,美国政府非常了解他的重要性,因此听了这条消息后,他对尹志尧进行了层层审查,并将他的设计图全部没收,最终让他回来,尹志尧带着一个30多人的小团队回到中国,决心为中国的半导体事业贡献自己的力量!

我国半导体产业发展势头迅猛,但仍有许多领域仍需要时间去积累。但是现在国内的大部分半导体产品,都已逐步走向国产化。与以前单纯进口不同的是,今天中国在5 G领域的渗透率和速度都很高。即使领先欧美国家,5 G网络带来的第一个发展机遇也将在国内展现。现在从半导体产业来看,中国不断增长的科技实力,在国际上已经有了与外资谈判的筹码。

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