DUV 设备的使用极大地影响了国内最大的半导体公司
中芯国际 的进展。尽管此前曾声称已成功生产出 5nm 晶圆,但量产仍因成本过高和良率低而受阻。这些挫折也对一直无法跨越 7nm 门槛的华为产生了负面影响。
遗憾的是,由于美国贸易制裁禁止
ASML向任何中国实体提供“最先进的” #euv#
光刻机,使得我国专家唯一可能的途径就是生产内部设备。根据最新报告,这些雄心勃勃的目标已经白纸黑字写明,预计将于 2025 年第三季度开始试生产。
据称,这些定制的 EUV 光刻机采用的是激光诱导放电等离子体 (LDP),与 ASML 的激光产生等离子体 (LPP) 略有不同。下面,我们讨论一下这种技术变化将带来的影响。
中国自主研发的 EUV 设备的实际量产可能在 2026 年开始,新方法将引入更简单的设计,同时也更节能这些 EUV 光刻机的全面生产正是国内所需要的武器,不仅可以获得受美国影响公司的依赖,还可以获得竞争优势。华为东莞工厂正在测试一种新系统。此前有报道称,哈尔滨创新的一个研究团队开发了一种放电等离子体极紫外光刻光源。
该光源可以产生波长为 13.5nm 的 EUV 光,满足光刻市场的需求。在华为一家工厂目前正在试用的新系统下,LDP 用于产生 13.5nm EUV 辐射。该过程涉及蒸发电极之间的锡并通过高压放电将其转化为等离子体,电子离子碰撞产生所需波长。这种方法与 ASML 的 LPP 有何不同?
这家总部位于荷兰的巨头依靠高能激光器和复杂的现场可编程门阵列控制。根据试制报告,华为工厂正在测试的利用激光诱导放电等离子体的原型据称具有更简单、更小的设计,同时功耗更低、制造成本更低。在这些测试开始之前,国内和
中芯国际 继续依赖较旧的 DUV
光刻机。
上一代光刻系统采用 248nm 和 193nm 波长,与 EUV 的 13.5nm 辐射相比,其性能要差很多。中芯国际必须依靠多次图案化步骤才能获得先进节点,这不仅增加了晶圆生产成本,而且耗时长,导致成本高昂。据估计,如果使用相同的光刻技术,中芯国际的 5nm 芯片将比
台积电 的芯片贵 50%,这也解释了为什么该技术尚未在任何应用中首次亮相。
目前,华为仅限于在 7nm 工艺上开发其麒麟芯片,只能进行细微调整,使其后续 SoC 的性能略优于其前代产品。凭借这一发展,华为可以缩小与
高通 和
苹果 等公司的差距,但我们注意到,这类公司遇到的障碍比健康发展更多。希望华为和中国都能克服这些困难,实现急需的竞争。