一滴感光膠水,正卡住中國芯片產(chǎn)業(yè)的脖子!
大家可能都經(jīng)歷過手機卡頓想換芯片、汽車缺芯提車要等的煩惱,但很少有人知道,造芯片離不開一種叫做光刻膠的關(guān)鍵材料,而全球90%的光刻膠,都掌握在日本手里。
![]()
這玩意兒雖然聽起來陌生,但它比光刻機更狠地卡著我們的脖子,一旦斷供,咱們的芯片產(chǎn)線可能隨時停擺。
那么,為什么別國就是造不出來?中國又藏著什么破局的妙招呢?
![]()
光刻膠被譽為“微納世界的畫家”,這種高精度的制作技術(shù),使得現(xiàn)代電子產(chǎn)品中的集成電路能夠?qū)崿F(xiàn)高復(fù)雜度和高集成度!
日本在光刻膠領(lǐng)域的這一絕對主導(dǎo)地位,意味著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的源頭,某種程度上掌握在其手中,這種難以撼動的領(lǐng)導(dǎo)地位,并非短時間內(nèi)所能建立,而是長達數(shù)十年技術(shù)積淀的成果。
![]()
早在20世紀五六十年代,日本半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)便隨著國內(nèi)電子行業(yè)的蓬勃需求開始萌芽并快速成長,到了七八十年代,一個具有決定性意義的舉措,由政府主導(dǎo)推動的“VLSI(超大規(guī)模集成電路)項目”得以實施。
該項目匯聚了國家與產(chǎn)業(yè)的共同力量,聚焦核心技術(shù)進行集中攻關(guān),最終成功突破了一系列技術(shù)瓶頸,為日本日后成為全球半導(dǎo)體材料強國奠定了堅實的基礎(chǔ)!
![]()
光刻膠的工作原理是在紫外光、電子束、離子束、X射線等照射或輻射下,發(fā)生聚合或解聚反應(yīng),把圖案留在硅片上,它由三種成分組成,感光樹脂、增感劑和溶劑。
光刻膠對純度要求近乎苛刻,配方里哪怕多了一丁點兒雜質(zhì),或者成分稍作調(diào)整,都會影響光刻機幾十納米精度的成像效果。
![]()
光刻膠不是一個標準化的產(chǎn)品,而是需要與芯片制造工藝深度適配,日本光刻膠企業(yè)在晶圓生產(chǎn)的初期就介入進來,聯(lián)合研發(fā),開發(fā)出適配于晶圓廠專門要求的光刻膠。
后續(xù)實現(xiàn)生產(chǎn)時,光刻膠跟晶圓廠的光刻機和生產(chǎn)條件高度匹配,專品專用,不可替代!
![]()
然而光刻膠是消耗品,庫存有限(通常只有1-3個月),一旦庫存耗盡,沒有光刻膠就無法進行光刻工藝,整個芯片生產(chǎn)線將被迫中斷,所以短期內(nèi),中國可能采動用一切庫存和戰(zhàn)略儲備,優(yōu)先保障國防、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的芯片生產(chǎn)。
全力尋找非日系的次要供應(yīng)商,比如韓國(如東進世美肯)、美國(陶氏)等地的光刻膠!
![]()
長期來看,根本出路在于實現(xiàn)光刻膠的自主可控,中國政府和企業(yè)其實早就意識到光刻膠的重要性,中國在光刻膠領(lǐng)域并非從零開始,這幾年已經(jīng)有一批企業(yè)在奮力追趕。
南大光電在ArF光刻膠上取得了突破,并實現(xiàn)小批量銷售,這是目前國內(nèi)在高端光刻膠領(lǐng)域最前沿的進展之一,晶瑞電材和彤程新材在KrF光刻膠上已實現(xiàn)量產(chǎn)!
![]()
在科研領(lǐng)域,我國學(xué)者也取得了不少突破,最近,清華大學(xué)化學(xué)系許華平團隊基于聚碲氧烷開發(fā)出一種全新的EUV光刻膠。
今年10月,中國半導(dǎo)體材料領(lǐng)域迎來了一項關(guān)鍵性突破,我國首個《極紫外(EUV)光刻膠測試方法》標準正式作為擬立項標準開始公示。
![]()
這不僅僅是一紙文件的發(fā)布,它標志著我們在攻克高端芯片制造“卡脖子”難題的道路上,又邁出了堅實且至關(guān)重要的一步。
此次擬立項的標準,正是為了徹底扭轉(zhuǎn)這一被動局面,它的核心使命,就是要填補國內(nèi)在該領(lǐng)域長期存在的技術(shù)標準空白。
![]()
這套方法就像一把精密而公正的“尺子”,將為國產(chǎn)乃至全球范圍內(nèi)的EUV光刻膠產(chǎn)品,提供一套科學(xué)、統(tǒng)一、可復(fù)現(xiàn)的性能評價標尺,從分辨力、敏感度、線邊緣粗糙度到抗刻蝕性能,所有關(guān)鍵指標都將在這把“尺子”的衡量下現(xiàn)出真章。
國產(chǎn)光刻膠的進展,已經(jīng)不是簡單的別人有啥我造啥,而是在重構(gòu)整個半導(dǎo)體生態(tài),以前的模式是設(shè)備廠管設(shè)備,材料廠管材料,互相不搭界,現(xiàn)在不一樣了,設(shè)備廠、材料廠、晶圓廠開始抱團,連高校的實驗室都直接接入產(chǎn)業(yè)鏈!
![]()
這種生態(tài)級的磨合,才是國產(chǎn)替代最有價值的地方,一旦設(shè)備和材料之間形成新的標準和默契,這種技術(shù)壁壘,別人想攻破都難!
如今,中國在低端制程和晶圓產(chǎn)能上的擴張速度,位居前列,年增長率都超過10%。
![]()
這么大的產(chǎn)能,就像一個巨大的練兵場,通過中低端芯片的海量出貨,企業(yè)能賺夠錢反哺高端研發(fā),同時用成熟制程的生產(chǎn)線,不斷打磨國產(chǎn)光刻膠的適配性。
![]()
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.