在芯片制造过程中,除了离不开广为人知的光刻机之外,还需要一项重要程度不亚于光刻机的核心设备,那就是蚀刻机。而我们国内虽然在光刻机领域严重受制于国外供应商,但是国产蚀刻机却突破了技术壁垒,并且还能卡住台积电的5nm生产线。
那么蚀刻机到底是一种怎样的设备呢?国产蚀刻机又是如何实现逆势崛起,达到全球顶尖水平的呢?
蚀刻机的重要性
其实蚀刻机说起来与光刻机差不多,都是一种尤为关键的半导体设备,能在芯片制造环节中发挥出不可替代的重要作用。芯片生产主要有三个核心步骤,分别是光刻、刻蚀和沉积,其中光刻需要的就是光刻机,而刻蚀则仰仗蚀刻机。
可能平时大多数人都比较关注光刻机,而对蚀刻机没什么印象,这是因为光刻机是国产芯片最大的短板,近几年随着国内对芯片产业重视程度的加强,光刻机自然也受到了广泛的关注。
然而需要注意的是,蚀刻机的重要性与光刻机是在同一水平上的,半导体行业普遍认为,没有光刻机,芯片制造过程就无法完成,但如果只有光刻机而没有蚀刻机,那么同样造不出芯片。这是各大芯片代工厂用几十年的经验得出的结果,蚀刻机不可或缺。
就拿台积电来说,作为全球排名第一的芯片制造商,其使用的技术和设备,无疑都是同类产品中最先进的。例如ASML的EUV光刻机,每年都优先供给台积电,但是在蚀刻机方面,台积电却会被国产厂商卡脖子,其5nm生产线需要国产蚀刻机的参与。
尽管国内的光刻机产业不怎么发达,时至今日连一台EUV光刻机都不曾拥有,但蚀刻机却是国产技术的强项,国外的技术壁垒已经被彻底打破了。而这方面的优势,将成为国产芯片的核心竞争力,能够推动国内半导体事业的进一步发展。
尤其是最近两年,美国越发地变本加厉,不仅禁止美企向华为等国产公司提供芯片产品,还要求那些含有美企技术的厂商,在出货之前都必须申请相应的许可证。这种局面直接导致国产芯片面临了很大的压力,现在只有坚定不移地自主研发, 才能迎来转机。
而就这么多年的情况来看,国内对芯片的研究已经很深入了,技术层面并不逊色于国外厂商,像华为海思、中芯国际等,都是全球顶尖的半导体巨头。但唯独在半导体设备方面,由于国外长期的技术垄断和人才封锁,国内始终未能取得较大的突破。
其中光刻机就是最明显的例子,如今国内最先进的光刻机,不过才28nm精度,离ASML的EUV光刻机,还有很大的差距。因此,当前国产芯片最需要解决的问题就是设备方面的短板,国产光刻机和蚀刻机,都是必须要攻克的目标。
好在国内的半导体公司也没有闲着,在举国支持发展芯片技术的大环境下,再加上自身的努力研发,它们终于突破了蚀刻机的技术壁垒。这对于国产芯片事业而言,可以说是一次壮举,有了国产高端蚀刻机,就不用再依赖国外供应商了,甚至还能对台积电进行卡脖子。
那么国内有哪些比较出名的蚀刻机厂商呢?它们又是怎样一步一步达到如今这个高度的?
国产蚀刻机不负众望
如果是在光刻机领域,那么国内就只有上海微电子能当大任,但是在蚀刻机方面,国内却拥有很多优秀的企业,中微半导体和屹唐半导体,就是最具代表性的两个例子。它们的蚀刻机产品,不仅达到了先进水平,还出口到海外市场,早就站稳了脚跟。
首先,先来看看中微半导体,其成立于2004年,距今还不到二十年的时间,但是却已经成为了国内高端半导体设备制造商之一。据了解,中微半导体是一家具有自主研发能力的科研企业,研发出了多款芯片设备,蚀刻机只是其中之一。
另外,截至目前,在全球范围内,中微半导体一共申请了1200多项专利技术,每年的研发投入都是一笔庞大的资金。正是因为专注于技术研发,并且舍得投资,中微半导体才能成为国内领先的蚀刻机巨头,在整个半导体市场都占有重要地位。
其次,屹唐半导体也是国内知名的蚀刻机厂商,而且它的成立时间更晚,是在2015年12月30日,距离现在还不到6年的时间。据爱企查上面的内容显示,屹唐半导体是一家半导体产品研发商,主要为12英寸晶圆厂提供干法去胶、干法刻蚀等设备及应用方案。
简而言之,屹唐半导体也是一家芯片设备供应商,和中微半导体并没有太大的区别。但屹唐半导体在给客户提供设备的同时,还会提出一些解决方案,便于这些设备更好地工作,这是它的独到之处,也是客户选择它的主要原因。
从2015年到现在,屹唐半导体仅用不到6年的时间,就摇身一变成为了国内蚀刻机领域的龙头企业,这个发展速度不得不让人惊叹。而且相关数据表明,早在去年的全球市场,屹唐半导体的干法去胶、干法刻蚀设备,就分别取得了第一和第二的好成绩。
毫无疑问,屹唐半导体之所以能这么快地崛起,肯定离不开自身的努力,它每年的研发投入,大约都占了总营收的20%,能将公司五分之一的收入拿去搞研发,屹唐半导体没有理由不成功。而且屹唐半导体还算是半个国企,能得到国内的大力扶持。
最后,中微半导体和屹唐半导体,都是国内顶尖的蚀刻机巨头,二者已经在半导体设备市场占据了一席之地。这对国产芯片接下来的发展是非常有利的,不仅能够提供设备支持,还可以对国外进行反制。
写在最后
总而言之,全球半导体市场的形势愈发严峻,美国妄想掌控整个芯片产业链,于是下达了一系列规定,甚至还修改了进出口规则。因此,现在留给国内的时间已经不多了,国产芯片必须要尽快实现崛起,摆脱对国外的依赖,相信这一天指日可待。
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