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光刻機再次實現(xiàn)技術(shù)突破!14nm到9nm
2021-01-19
中國高科技企業(yè)受到北美限制后加強了對國內(nèi)供應(yīng)的需求,為中國芯片業(yè)發(fā)展帶來了3000億美元的投資機會.當前,中國已經(jīng)有近2000家芯片設(shè)計相關(guān)企業(yè),主要有華為,紫光展銳,依圖科技等,中國芯片企業(yè)占全球芯片營收13%.而重視之下必有突破,近期中國芯片更是迎來了三大利好消息.
1、從無到有,中國存儲芯片產(chǎn)量全球占比將達5%
過去五年由于深受存儲芯片短缺之苦,中國掀起了一股存儲芯片發(fā)展熱潮.經(jīng)過堅持不懈的努力之后,今年中國在存儲芯片領(lǐng)域不斷取得新的突破.據(jù)日媒報道,中國新興芯片產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量有望在2020年底占到全球存儲芯片總產(chǎn)量的5%左右,而這一占比在去年還幾乎為零.
據(jù)了解,今年9月中國半導體企業(yè)紫光集團旗下的長江存儲已經(jīng)開始對自主研發(fā)的64層3D NAND閃存芯片進行量產(chǎn).而據(jù)其預(yù)計,到明年年底,其投資240億美元新建的武漢工廠的產(chǎn)量將增加兩倍,達到每月6萬片,占全球產(chǎn)量的5%.與此同時,長鑫存儲在合肥投資80億美元所建工廠的DRAM芯片產(chǎn)量將增加三倍,達到每月4萬片,占世界DRAM產(chǎn)量的3%.
目前,NAND閃存和DRAM芯片的全球產(chǎn)量均為每月130萬片左右.這兩個市場都由美國、韓國和日本的制造商所主導,比如三星電子、SK海力士、美光科技.雖說,長江存儲和長鑫存儲加起來每月10萬片的出貨量對于大公司而言顯得微不足道,但是,此前在這兩個市場中國都是"零生產(chǎn)",這10萬片意味著中國推動技術(shù)自給自足的努力即將取得重大突破,同時也是打破美日韓壟斷的關(guān)鍵.
2、14nm到9nm,國產(chǎn)光刻機再次實現(xiàn)技術(shù)突破!
在一般情況下,芯片的生產(chǎn)過程包括兩個環(huán)節(jié),一個環(huán)節(jié)是設(shè)計,一個環(huán)節(jié)是制造.我國在芯片設(shè)計環(huán)節(jié),包括華為海思等知名中國科技企業(yè)均已經(jīng)研發(fā)出7nm工藝制程的芯片,但是芯片制造環(huán)節(jié)卻依舊是中國企業(yè)最大的短板,畢竟用于生產(chǎn)制造芯片的光刻機便是一大難題.而在意識到芯片制造過程受限于人將會產(chǎn)生連鎖弊端后,中國開始在國產(chǎn)光刻機領(lǐng)域進行了巨額投入,并且不斷傳來好消息.
前段時間,中國自主研發(fā)的14nm光刻機已經(jīng)初步通過了專家組的驗收和審核,而繼14nm制程工藝后,一個振奮人心的消息再次傳來,國產(chǎn)光刻機再一次實現(xiàn)了新的技術(shù)突破.據(jù)媒體報道,武漢光電國家研究中心的甘宗松團隊,目前已經(jīng)成功研發(fā)9nm工藝制程的光刻機.值得一提的是,與傳統(tǒng)光刻機不同,這款國產(chǎn)光刻機利用二束激光突破了衍射極限的限制,而這是中國具有自主產(chǎn)權(quán)的技術(shù).
這也意味著國產(chǎn)光刻機的技術(shù)難關(guān)已經(jīng)被攻破,打破了長期以來國外對中國的技術(shù)封鎖與限制,不過即便目前國產(chǎn)光刻機在9nm制程工藝方面有所突破,而與荷蘭ASML所掌握的7nm工藝制程相比還是存在一定的差距.但是不可置否的是這確實是中國芯片發(fā)展史上的一個重要里程碑,一旦國產(chǎn)光刻機實現(xiàn)量產(chǎn),未來能否打破ASML壟斷我們可以拭目以待.
3、中國半導體實現(xiàn)新突破:成功進軍全球首條5nm芯片制程生產(chǎn)線另外,除了光刻機,蝕刻機也是半導體工藝中不可缺少的一步.據(jù)了解,光刻機、蝕刻機和MOCVD等設(shè)備,一并被稱為半導體工藝三大關(guān)鍵設(shè)備.刻蝕機作為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,一定程度上決定了芯片制造的最高水平.然而,鮮為人知的是,我國國產(chǎn)刻蝕機水平早已遙遙領(lǐng)先世界.
根據(jù)摩爾定律的發(fā)展走,臺積電的芯片制程已經(jīng)從14nm發(fā)展到5nm,并將進入大規(guī)模的生產(chǎn)節(jié)點,而芯片制程不斷地演進,對設(shè)備的加工精度要求也隨之提升.值得一提的是,經(jīng)臺積電驗證,中微半導體自主研制的5nm等離子體刻蝕機,性能優(yōu)良,將用于全球首條5nm芯片制程生產(chǎn)線.
而中微半導體的5nm蝕刻機成功打入臺積電的供應(yīng)鏈,則意味著創(chuàng)造了中國半導體設(shè)備的又一個里程碑.可以看出,越來越多的證據(jù)表明,中國的芯片制造正在進入一個新時代,雖說,如今我國芯片產(chǎn)業(yè)與世界一線水平仍存在著一定的差距,但是我們?nèi)砸嘈?道阻且長,行則將至.
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