刻蝕機市場混戰,中微半導體自研的5nm刻蝕機能否拔得頭籌?

互聯網播客 發佈 2020-01-09T15:38:29+00:00

在晶片生產的過程中,光刻機和刻蝕機這兩種設備很重要,前者是用來刻畫電路的,而後者則是將刻畫後的不要的矽晶蝕掉。而目前在國內,光刻機還停留在90nm階段,而全球最強的ASML已經進入了5nm階段,中間的差距至少有十年以上,但我國的刻蝕機卻處於超高端水平。

在晶片生產的過程中,光刻機和刻蝕機這兩種設備很重要,前者是用來刻畫電路的,而後者則是將刻畫後的不要的矽晶蝕掉。而目前在國內,光刻機還停留在90nm階段,而全球最強的ASML已經進入了5nm階段,中間的差距至少有十年以上,但我國的刻蝕機卻處於超高端水平。

由於刻蝕機的技術壁壘遠遠低於光刻機,使得刻蝕機的全球競爭更多元化,沒有出現像光刻機市場一樣,只有一家寡頭壟斷的局面。有數據顯示,從2006年至今,刻蝕機設備市場規模一直在60億美元左右。2018年市場規模達到新高度,突破100億美元,可見前景還是十分廣闊的。

中微半導體是一家具有自主研發功能的科研產品,其經營範圍包括研發薄膜製造設備和等離子體刻蝕設備、大面積顯示屏設備等。其研發的5nm刻蝕機已經得到台積電的認可,今年會投入生產,為華為、蘋果、高通等生產5nm工藝的晶片了。

​而這裡所說的5nm指的是用於5nm工藝的等離子刻蝕機,該機器是晶片製造中的一種關鍵設備,用來在晶片上進行微觀雕刻,每個線條和深孔的加工精度都是頭髮絲直徑的幾千萬分之一到上萬分之一,精度控制要求非常高。雖然中微半導體做5nm刻蝕機並不等於能做5nm光刻機,但是這個領域的進展依然意義重大。

除了中微半導體,而華創也在矽刻蝕、金屬刻蝕上達到了世界主流水平。2016年,華創研發出14nm工藝的矽石刻機。2017年北方華創研發的中國首台適用於8英寸晶圓的金屬刻蝕機也成功搬入中芯國際的產線,這個也是有重大突破意義的。

​但在刻蝕機賽道上的競爭亦是非常激烈的,國外刻蝕機設備廠商主要有美國的拉姆研究、應用材料、材料研發,日本的東京電子、日立國際,英國的牛津儀器,以上的廠商都可以實現7nm製程。值得一提的海思,拉姆研究、東京電子和應用材料三家占據90%的市場份額,拉姆研究更是獨占全球刻蝕設備的半壁江山。由於國外巨頭體量優勢明顯,中微半導體想彎道超車,還需要更加努力。

而且刻蝕只是晶片製造多個環節之一,我國在大部分工序上仍然很落後,尤其是在核心光刻機領域。所以我國在晶片自研的路上還有很長的路要走,希望有一天不僅是國產刻蝕機能走在世界前列,國產的光刻機和晶片都是如此。

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