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国产芯片界再次“破冰”,193nm光刻胶技术,打破美国、日本垄断
发布时间:2020-08-19 21:56 来源:互联网

华为自从被美国制裁以后,国内就很重视半导体制造行业的发展,这就很棒,因为国内半导体发展至少落后了国外20~30年,每年进口的芯片总值在2万亿元人民币以上,可能大家没有什么概念,对比一下原油进口,国内进口原油,不过是1.5万亿人民币左右。

芯片说白了就是“沙子”,竟然比原油还要贵,这就是技术性垄断;不仅仅是芯片,那很多芯片材料都是技术性垄断,比如光刻胶,这一点日本和美国玩得6,基本上都被垄断了。

不过最近国内的芯片制造技术再次“破冰”——南大光电在193nm(nm是纳米,长度单位,1厘米等于1百万纳米)光刻胶技术取得突破。

我们经常说多少纳米的芯片,指的芯片内部晶体管的密集程度,实际上这些晶体管一般都是几十纳米大,但是他们一层层叠着,就很密集,比如70nm线宽的空间内有10个几十纳米的晶体管,这就是所谓的7nm芯片;

193nm ArF光刻机、193nm光刻胶指的是指的是Arf光源的波长是193nm。现在最先进的光源是EUV,波长不过是13.5nm,而且还不成熟。为什么光源波长数值那么长,可以做出几十纳米大的晶体管?

注意,光源波长可以通过镜头来聚焦(放大镜一样),如果镜头跟硅片之间是空气,难度很高,效果不好,但是如果是液体效果会更好,这就是干式与浸润式光刻技术的差别,光刻胶就是充当液体的作用,同时含有光敏感材料,像底片一样记录着光“刻”的图案,跟拍照差不多原理。

光刻刻的更多是结构,是路线图,使到路线上能够容纳更多的晶体管,提高密集程度。光刻胶很重要的。没有光刻胶,就没有浸润式光刻技术,就没有台积电现在辉煌。在18年前,台积电林本坚就做到193nm浸润光刻技术,用的光刻胶就是193nm Arf浸润光刻胶。

光刻胶是很重要的,就像上面说的那样,所幸有江苏的南大光电做出了突破,目前也是给客户试用测试,不久就可以大规模生产了。ArF光源的光刻胶虽然比EUV光源光刻机落后,但是在应用却十分广泛,占了到全球光刻胶生产的42%。

同时这个ArF以上的光刻胶都是被美国、日本垄断,国内之前根本生产不出来, 别人不卖,或者是高价卖,是没地说理的;为什么日韩贸易战,日本把韩国制得服服帖帖,就是因为韩国的三星指望日本的光刻胶。

但是情况完全不一样了,我们也有自己的ArF光刻胶,在EUV光刻胶没有成熟之前,它是主流。

真的是太了不起,现在是万事俱备,只欠东风了,国内目前的光刻胶发展,跟国外的差距缩短到了18年左右,但是在整体上应该只有10年的差距,目前只要统筹好各方,国内是完全可以自主生产出7nm芯片的。

但是如果要真正制造出像华为麒麟990的芯片,要是需要在EUV光源、EUV光刻机、EUV光刻胶上做出突破,其他问题不大,你认为国内需要多少年?

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