国产28纳米光刻机其实早在2021年就已通过技术验证,随后开始进一步完善,不过由于众所周知的原因,28纳米光刻机投入生产采取了低调的态度,直至如今传出14纳米芯片的量产,证明28纳米光刻机已投入生产线。
28纳米光刻机其实同样可以用于14纳米工艺生产,通过双重曝光技术就可以实现7纳米工艺的量产,当年台积电都采用过类似的技术,直到ASML推出14纳米光刻机才将14纳米转用14纳米光刻机,降低成本、提高效率;后来台积电同样以14纳米光刻机实现了7纳米工艺的量产,再进一步引入EUV光刻机量产7纳米EUV工艺。
28纳米光刻机对于先进光刻机来说是一个重要门槛,在28纳米以上的工艺主要采用干式光刻机,而28纳米之后采用Arf浸润式光刻机,此后一直到7纳米工艺都在采用Arf浸润式光刻机,这就意味着28纳米到7纳米光刻机的技术是相通的,国产光刻机实现了28纳米Arf浸润式光刻机就代表着国产光刻机达到了一个新的高度,7纳米光刻机量产的时间也就快了。
国产光刻机的发展补上了国产芯片制造技术的最后短板,此前芯片制造的八大环节都已达到14纳米,刻蚀机更是达到5纳米,另外光刻胶也已达到5纳米,可以说芯片制造的诸多环节都已为14纳米国产化做好了准备,随着28纳米光刻机投入生产线,完全国产化的14纳米工艺也就成为现实。
受制于美国的芯片规则,美国从光刻机到光刻胶等芯片设备和材料限制中国芯片制造的发展,导致国产芯片制造不受限制的芯片制造工艺停留在28纳米,考虑到这个现实,国产芯片制造一直在力推28纳米工艺。
国内最大的芯片制造企业中芯国际大举推进的芯片制造工艺就是28纳米,它当前在建的四座芯片工厂都是28纳米工艺,28纳米工艺已能满足国内七成的芯片需求,而且28纳米具有成本低的优势,而国产芯片自给率才达到四成,28纳米工艺产能的扩张为国产芯片实现2025年七成的自给率提供了支持。
不过国产芯片仍然需要更先进的工艺,毕竟手机芯片、PC芯片等都需要先进工艺提供更强的性能、更低的功耗,不过美国却从去年下半年开始不断加强对中国的光刻机供应限制,限制ASML对中国出售14纳米光刻机,先进芯片制造工艺就成为中国芯片努力打破的瓶颈。
如今国产28纳米光刻机的投产,代表着国产光刻机产业链的进一步完善,中国也将成为全球的光刻机产业链最完善的国家,ASML是全球实力最强的光刻机企业,然而ASML所在的荷兰仅能提供光刻机15%的配件,光刻机其他八成多的配件需要全球30多个国家、5000多家企业供应,而中国却能靠自己一己之力打造了较为完善的光刻机产业链,可见这几年国产芯片的突飞猛进。
美国这几年的做法促进了中国芯片行业的大发展,美国限制供应存储芯片、射频芯片、GPU芯片等,中国短短3年时间就打破了这些芯片的空白;美国限制芯片设备的供应,中国芯片设备行业就在数年时间完善了自己的芯片产业链,可以说美国的做法逼出了中国科技的潜力,加速了中国科技的发展,进而形成中国的技术体系,这出乎美国的意料。
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