你知道什么是“28纳米光刻机”吗?它能达到7纳米芯片精度吗?
很多网友认为,有了“28纳米光刻机 ”,就可以通过双重曝光制造14纳米芯片,通过四重曝光可以制造7纳米芯片。这种说法正确吗?
为了回答这个问题,我们需要先理清楚什么叫做“28纳米光刻机”。
通常意义上,半导体行业的光刻机的划分是根据光源波长来命名,比如我们经常说的193纳米ArF光刻机,248纳米KrF光刻机。
而我们所说的“28纳米光刻机”,则指的是达到“28纳米节点工艺”精度的浸没式光刻机。
熟悉半导体的朋友都很清楚,通常一代光源的光刻机可以通过不断迭代升级跨越多个节点;所以用“28纳米光刻机”来命名,实际上是比通常用光源波长命名要更精确一点。
“28纳米节点工艺”本身是台积电从32纳米节点到22纳米节点的一个过渡,也是02专项立项时期最先进的制程。当时ASML推出的最先进的系统是浸没式光刻机NXT:1950Ai。
为了实现28纳米以下节点,通常需要双重曝光、多重曝光,所以对浸没式光刻系统的精度要求更高。
ASML已经给出早期从2010年-2016年间迭代的4代浸没式DUV光刻机的节点精度和对应的系统指标:
1,2010-2012年的“28纳米光刻机”,其产品套刻精度9纳米,特征尺寸精度3纳米;
2,2012-2013年的“20纳米光刻机”,其产品套刻精度6纳米,特征尺寸精度1.5纳米;
3,2014-2015年的“14纳米光刻机”,其产品套刻精度4纳米,特征尺寸精度1纳米;
4,2015-2016年的“11纳米光刻机”,其产品套刻精度3纳米,特征尺寸精度小于1纳米。
如果要顺延“28纳米光刻机”的命名规范来说,我们同样需要将其升级到“22纳米光刻机”、“14纳米光刻机”、“7纳米光刻机”等不同迭代产品型号,才可以实现相应节点精度的要求 。所谓的“28纳米光刻机”不能包打天下啊!
实际上,如果我们仔细地研究ASML的资料,就可以大致发现,ASML从32纳米浸没式光刻机迭代到7纳米浸没式光刻机,也用了大约10年时间!它包括了一系列系统级的逐渐优化和提升,而不是故意人为设定的代差。
所以,如果我国在2023年能够有浸没式光刻机试验机的消息,它至少需要3年才可能形成28纳米的量产能力。之后我们再讨论迭代升级,可能是合理的--当然,彼时升级的速度有可能会稍微快一点。但是这个可能性不大,因为我们可以从我国的90纳米光刻机的商业化进展来看,它从试验机台到商业化成熟产品的跨越需要的时间,远远超过大家的想象。
综上所述,即便是成熟的“28纳米光刻机”,也不能达到量产14纳米或7纳米芯片的精度要求,它仍需要大量的系统级迭代升级才可以达到更先进芯片制程的能力。
因此,我的判断是我国目前解决光刻机困局的路线出现问题,其根源是忽略了试验机台到商业化成熟产品 的鸿沟,这两者依赖完全不同的开发模式和组织模式。
外媒炒中企扩大28纳米芯片生产引美担忧,中方此前已多次表态
来源:环球网
【环球网报道 见习记者祁玥】路透社14日报道称,中国大陆最大的芯片制造商中芯国际正在扩大28纳米制程芯片的生产一事令美国产生警觉,一些议员试图出手阻挠。美国政府近期出台芯片禁令企图在科技领域打压中国,已遭中方多次批驳。中国外交部表示,坚决反对美方肆意泛化国家安全概念,滥用出口管制措施,无理打压中方企业的做法。
据路透社介绍,“28纳米”指的是一种2011年开始商用的芯片技术。市场研究机构TechInsights的芯片经济学家丹·哈奇森(Dan Hutcheson)称,这种技术仍然广泛应用于汽车、武器和正在快速增长的物联网设备领域。
路透社称,由于美国对华出口管制,中芯国际无法生产先进芯片,但正在加大对成熟技术芯片的投资力度。该公司宣布自2020年以来已新建四座芯片厂,报道援引高德纳咨询公司芯片分析师塞缪尔·王的预测称,这些工厂投产后,该公司芯片产量将增加两倍以上。
报道还称,在胡佛研究所研究芯片政策的前美国国家安全事务副助理马修·波廷杰声称,“这(中国该类芯片市场份额扩大)将使北京对依赖28纳米制程芯片的每一个国家、每一个行业,无论军事行业还是民用行业,产生巨大影响力,这是芯片产业中很大的一块。”丹·哈奇森也炒作称,“中国人可以利用该技术占领市场。”
路透社报道提到,美国从特朗普政府开始就一直在强化针对中国的高科技限制。今年,美国通过一系列规定切断了华为在美国的市场和技术供应,也切断了中国先进芯片制造的重要供应。
美国政府此前出台了针对中国的芯片禁令,有报道称美国正在努力应对这一禁令所带来的意外后果,防止新措施损害美国自身的半导体供应链。中国外交部发言人毛宁10月14日表示,中方坚决反对美方肆意泛化国家安全概念,滥用出口管制措施,无理打压中方企业的做法。全球产业链供应链的形成和发展是市场规律和企业选择共同作用的结果,出于政治目的人为设限,破坏产供链稳定,损人不利己,只会使本已脆弱的世界经济雪上加霜。11月13日,外交部发言人汪文斌在回答记者有关提问时也表示,美国滥用出口管制措施,阻碍芯片等产品的正常国际贸易,将对全球半导体供应链造成扭曲,对国际贸易造成扰乱。
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