眾所周知,芯片制造是產(chǎn)業(yè)鏈條廠,周期長(zhǎng),門檻高的行業(yè)。芯片制造需要幾十上百種半導(dǎo)體設(shè)備,這些設(shè)備來(lái)自于不同的廠家,缺一不可。
同時(shí)這些設(shè)備都對(duì)應(yīng)著工藝節(jié)點(diǎn),也就是制造精度,比如28nm、14nm、5nm。
并且芯片制造,是遵循木桶理論的,即芯片工藝,取決于最落后設(shè)備精度,這些設(shè)備中,工藝最差的設(shè)備,就決定了芯片精度。
一直以來(lái),美國(guó)就在半導(dǎo)體設(shè)備上作文章,通過(guò)截?cái)嗄骋环N設(shè)備,來(lái)卡住中國(guó)大陸芯片制造的脖子,比如不允許ASML的EUV光刻機(jī)賣到中國(guó)大陸來(lái),截止中國(guó)大陸的芯片工藝進(jìn)入7nm。
所以國(guó)內(nèi)這幾年在半導(dǎo)體設(shè)備上不斷努力,就是希望能夠擺脫對(duì)國(guó)外設(shè)備的依賴,只領(lǐng)先國(guó)產(chǎn)設(shè)備,也實(shí)現(xiàn)高精度的芯片制造。
那么問(wèn)題就來(lái)了,目前大陸的晶圓廠,如果不從國(guó)外采購(gòu)半導(dǎo)體設(shè)備,使用純國(guó)產(chǎn)的半導(dǎo)體設(shè)備,那么最高能夠生產(chǎn)幾nm的芯片?
近日有分析機(jī)構(gòu)提供了一張圖,展示了當(dāng)前芯片制造流程中,最關(guān)鍵的幾種設(shè)備,國(guó)產(chǎn)的精度是多少。
如上圖所示,最先進(jìn)的是刻蝕機(jī),中微的刻蝕機(jī)已經(jīng)達(dá)到了5nm的精度。而最落后的是光刻機(jī),上海微電子的光刻機(jī),僅實(shí)現(xiàn)90nm的精度。
其實(shí)絕大部分的國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備,其精度最高也是14nm,還有停留在28nm的、65nm的。
如果依據(jù)木桶理論,那么使用全國(guó)產(chǎn)設(shè)備,能夠生產(chǎn)出來(lái)的芯片,最高也就是90nm??隙ㄓ腥藭?huì)說(shuō),光刻機(jī)可以多重曝光,90nm精度,可能也能夠達(dá)到28nm的精度,這其實(shí)是沒(méi)經(jīng)官方確認(rèn)的。
另外就算多重曝光達(dá)到28nm了,但涂膠顯影機(jī)還在65nm,這也就決定了最多也就是65nm的工藝。
很明顯,國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備的路還很漫長(zhǎng),我們要擺脫對(duì)國(guó)外半導(dǎo)體設(shè)備的依賴,還差得遠(yuǎn),還需要繼續(xù)努力。
這還只是半導(dǎo)體設(shè)備環(huán)節(jié),其實(shí)芯片制造中,還需要各種半導(dǎo)體材料、EDA、IP等等,上圖是同花順之前發(fā)布的一份關(guān)于芯片設(shè)計(jì)、半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率數(shù)據(jù)。
很明顯,在芯片制造上,我們要努力的地方還特別多,與國(guó)際頂尖水平的差距,真的還太遠(yuǎn),容不得半點(diǎn)馬虎啊。
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