各国芯片技术迎来新变革国产替代步伐不断提速
- 来源：智能制造网整理
- 2022/4/18 14:58:35
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受到供求关系、复杂的国际环境以及高成本的压力等，越来越多国家加快研发全新的芯片制造技术、光刻机技术，推动芯片国产替代，着力摆脱芯片面临着被“卡脖子”的困境。对于我国，光刻机一项核心技术现已经实现重大突破，这一突破，有望在芯片制造技术上打破荷兰的垄断！
变革芯片技术，摆脱“卡脖子”困境
由于国际环境变幻莫测，近期北方某国也无法再获得光刻机供应，芯片进口也面临阻碍，因此该国已计划研发全新的芯片制造技术。据悉，北方某国计划以X射线进行光刻，其具有一定的可行性。因为它的波长比ASML所采用极紫外线还要短，X射线波长基于0.01nm-10nm之间。
EUV极紫外线波长长度为13.5nm，X射线光刻机无需光掩模就可以直接光刻，此举可以大幅降低芯片制造成本，同时在精准度方面也更高。无独有偶，日本企业其实早在去年就已研发无需光刻机的新芯片制造技术，即纳米压印微影(NIL)技术，可应用于5nm工艺，打破当下DUV光刻机只可以应用于最高7nm工艺的限制，而且成本更低。
打破国外垄断，芯片国产替代可期
现状下，我国的芯片面临着被“卡脖子”，此前就出现过迫于某国压力，扣留EUV设备出口到中国许可证的情况。再加上受半导体市场规模扩大影响，许多资本开始进入半导体赛道。而在众多资金加持下，国内企业开始频频传出喜讯。光刻机双工作台、刻蚀机、薄膜机等制造芯片的关键设备，目前都已实现自研。
芯片制造需要光刻机，其是芯片制造中的核心设备，涉及各种高端先进技术，据说机器有80000多个零件，是半导体制造中技术含量最高的设备。
当下，我国的光刻机技术也在逐步实现突破，一步步打破荷兰等国外的垄断。光刻机主要由投影物镜、光源、以及工作台三个核心系统构成。工作台是步进扫描投影光刻机的核心子系统，现在在工作台这一技术上已经有了重大突破。
日前，在清华大学机械工程系教授朱煜牵头作用下，中国光刻机核心零部件顶级供应商华卓精科公司的光刻机双工作台宣布研发成功，这无疑打破了荷兰ASML在光刻机双工作台技术上的垄断。据说，双工作台的处理速度多达每小时270-300片，芯片制造效率提升35%，精度提升10%以上。
不仅如此，中国芯片企业华为海思还研发了芯片堆叠技术，中芯国际的7nm工艺辅以芯片堆叠技术，这些都充分说明国产芯片制造行业取得重大突破。芯片制造行业完全可以通过研发其他技术绕过EUV光刻机的限制，提升芯片的性能，甚至生产芯片的成本比EUV光刻机更低。
实际上，我们已看到，业界现已经采用了“芯片堆叠”、“芯片拼接”、“3D光刻机”等技术，芯片性能也在一定程度上得到提升。随着芯片制造技术的变革，或许都对国外技术的依赖将逐渐减弱。从长远来看，国产芯片制造技术有望迎来高速发展。
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