光刻機(jī)和蝕刻機(jī)是什么,?光刻機(jī)與蝕刻機(jī)是生產(chǎn)芯片的兩大重要機(jī)子,,可以說(shuō)一個(gè)是魂,另外一個(gè)是魄,。至于說(shuō)這兩個(gè)機(jī)子的具體功能是什么呢,?
最簡(jiǎn)單的解釋就是:光刻機(jī)把電路圖投影到覆蓋有光刻膠的硅片上面,刻蝕機(jī)再把剛才畫了電路圖的硅片上的多余電路圖腐蝕掉,。這樣看起來(lái)似乎沒什么難的,,但是有一個(gè)形象的比喻,每一塊芯片上面的電路結(jié)構(gòu)放大無(wú)數(shù)倍來(lái)看比整個(gè)北京的線路圖都復(fù)雜,,這就是這光刻和蝕刻的難度,。這兩者的加工精度是頭發(fā)絲直徑的幾千分之一到上萬(wàn)分之一。以16nm的CPU來(lái)說(shuō),,加工尺度為普通人頭發(fā)絲的五千分之一,,加工的精度和重復(fù)性要達(dá)到五萬(wàn)分之一,更不用說(shuō)更先進(jìn)的10nm及7nm的CPU了,。
我國(guó)光刻機(jī)的水平我國(guó)目前生產(chǎn)光刻機(jī)最為先進(jìn)的企業(yè)為上海微電子裝備(集團(tuán))股份有限公司,,這是一家有著國(guó)資背景的企業(yè)(前兩大股東均為國(guó)有企業(yè)),成立于2002年,,至今已有17年的歷史,,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)光刻機(jī)從無(wú)到有的地步。
光刻機(jī)從出現(xiàn)到現(xiàn)在一共歷經(jīng)了五代的發(fā)展,,現(xiàn)在世界上最新進(jìn)的光刻機(jī)生產(chǎn)企業(yè)為荷蘭的ASML(阿斯麥),,已經(jīng)可以做到第五代EVU的7nm制程的量產(chǎn),上海微電子雖然發(fā)展速度很快,,但是目前只做到了光刻機(jī)第四代ArF的90nm制程,,且尚無(wú)法量產(chǎn)。按量產(chǎn)能力來(lái)說(shuō)差了近兩個(gè)年代,,按照研發(fā)能力來(lái)說(shuō),,差了一個(gè)年代。所以我國(guó)的光刻機(jī)水平距離世界領(lǐng)先水平還是有較大的差距的,。
我國(guó)的刻蝕機(jī)水平國(guó)內(nèi)生產(chǎn)刻蝕機(jī)水平最高的企業(yè)為中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司(這家同樣是有國(guó)資背景的企業(yè),,前兩大股東也是國(guó)有企業(yè),所以有人說(shuō)我國(guó)光刻機(jī)沒發(fā)展起來(lái)是因?yàn)閲?guó)企的原因,,這是不對(duì)的,,中微半導(dǎo)體也可以說(shuō)是國(guó)企,,但是刻蝕機(jī)的技術(shù)水平是世界領(lǐng)先水平的)。
中微的發(fā)展離不開尹志堯?yàn)榇淼膸资缓w技術(shù)專家,。根據(jù)央視財(cái)經(jīng)2017年的報(bào)導(dǎo),,尹志堯曾經(jīng)擔(dān)任應(yīng)用材料的公司副總裁(應(yīng)用材料是半導(dǎo)體設(shè)備廠商龍頭老大),參與領(lǐng)導(dǎo)幾代等離子體刻蝕設(shè)備的開發(fā),,在美國(guó)工作時(shí)就持有86項(xiàng)專利,。
2004年的時(shí)候尹志堯和他的團(tuán)隊(duì)決定回國(guó),不再給外國(guó)人做嫁衣,,在回國(guó)之際,,所有技術(shù)專家承諾不會(huì)把美國(guó)公司的技術(shù),包括設(shè)計(jì)圖紙,、工藝過(guò)程帶回國(guó)內(nèi),,美國(guó)方面也對(duì)歸國(guó)人員持有的600多萬(wàn)個(gè)文件和所有個(gè)人電腦做了徹底清查。
2004年回來(lái)之后,,國(guó)家牽頭設(shè)立了中微半導(dǎo)體公司,,尹志堯等人重新投入研發(fā)刻蝕機(jī),僅僅用了3年的時(shí)間就做出了世界領(lǐng)先的高性能刻蝕機(jī),,為此美國(guó)人無(wú)法接受,,還起訴了中微半導(dǎo)體專利侵權(quán),但是最終的驗(yàn)證結(jié)果是沒有任何的侵權(quán),。(這才是中微半導(dǎo)體比上海微電子發(fā)展快的原因,,畢竟上海微電子的沒有人才在荷蘭的ASML工作過(guò),也許正是因?yàn)檫@件事,,所以美國(guó)現(xiàn)在禁止ASML招聘中國(guó)的員工),。
隨著中微半導(dǎo)體的興起,2015年美國(guó)商業(yè)部工業(yè)安全局還特別發(fā)布公告,,由于認(rèn)識(shí)到中國(guó)可以做出具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的等離子刻蝕機(jī),,所以決定把等離子刻蝕機(jī)從美國(guó)對(duì)中國(guó)控制的單子上去掉了。因此在刻蝕機(jī)領(lǐng)域,,我們目前已經(jīng)是處于世界領(lǐng)先水平了。