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国产芯片突破万事已俱备,只待今年28nm光刻机的东风

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熊孩子爱科技 2021-05-05 02:22

一场突如其来的新冠疫情,似乎是助中国赶超西方的国运,在我们最早成功控制疫情的情况下,让大家抄作业都不好好抄,能怪谁呢?

而今年突如其来的芯片荒,为我国2025年实现芯片70%自主献上了一记神助攻。

这次的芯片荒看似是由汽车和手机芯片的短缺造成了其他芯片生产需求的突然旺盛,导致了芯片厂产能的严重短缺,然而原料短缺、设备短缺、市场需求提升全产业链共同作用才是引起缺芯危机的根本原因。

目前华为无法获得台积电7nm以下芯片的代工,但是,全世界芯片的主力需求还在28nm以上的成熟制程上。

IC insights发布的《2020-2024年全球晶圆产能》报告提供的数据显示,2019年10nm以下的先进制程的芯片产能才占总产能的4.4%,而大于28nm的成熟制程产能则占到52%。

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目前即使台积电的主要产能也还集中在10~20nm之间,整个芯片的需求除了手机业执着地追求着更先进的制程,强如美国也只是强迫台积电和三星到美国设成熟制程代工厂,并未强烈要求把7nm以下产线搬过去。实际上先进制程除了苹果用到,福特等其他行业都还没必要,因为成本太高了。

之前还未出现芯片荒时,有报道称华为将在上海建设一家45nm工艺起步且不使用美国技术的芯片工厂,计划在2021年年底为物联网设备制造28nm芯片,且预计在2022年底之前为5G设备供应20nm芯片。

而去年中芯国际传出用28nm的光刻机实现了14nm的工艺,2019年第4季度开始量产,经过一年多的磨合,今年4月中旬有消息称中芯国际14nm芯片的良品率已达到90%-95%。

从整体来看,大陆已经在28nm的技术节点和各个环节均有完整的覆盖,具备了28nm技术节点100%国产芯片的量产能力。大陆拥有28nm及以下晶圆厂的企业包括中芯国际、上海华力微、合肥长鑫等。具备28nm芯片代工能力的企业包括中芯国际和上海华虹半导体等。

在芯片制造的全产业链上,28nm设备和材料已经实现了全系国产化:

  • 中国电科实现离子注入机全谱系产品国产化,工艺覆盖至28nm;

  • 烁科中科信研发的中束流离子注入机达到了国外同类型设备水平,产品已经批量进入市场,大束流离子注入机工艺覆盖至28nm。

  • 北方华创在2018年推出的国产首台销售的ALD(原子层沉积设备)可实现28nm-14nm的Fin FET等工艺要求。北方华创的PVD设备和沈阳拓荆的CVD设备已可用于28nm工艺生产。

  • PECVD设备方面,沈阳拓荆成功进入中芯国际、华力微电子28nm生产线。
    南大光电的ArF光刻胶已经在28nm工艺节点有所突破。

  • 国产设备可进入28nm及以下晶圆制造产线的厂商包括华海清科、沈阳拓荆、盛美半导体、北方华创、中微公司、沈阳芯源、屹唐半导体、中科信、睿励和广立微等。

  • 中微半导体的刻蚀机已经可以满足全球最先进的5nm工艺,已经获得了包括台积电、中芯国际在内的主要集成电路制造业的订单。

  • 盛美半导体的清洗机设备,进入产线14nm验证,提前覆盖国内最新制程。

所有的一切准备,都只待上海微28nm沉浸式光刻机兑现2021年交付第一台的传言。

全世界制造了这么大的一个高光时刻,大家都在等着你的亮相,上海微,我们看好你哦!

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