自研率超80%,國產蝕刻機突破技術壁壘,卡住台積電5nm生產線

在晶片製造過程中,除了離不開廣為人知的光刻機之外,還需要一項重要程度不亞於光刻機的核心設備,那就是蝕刻機。而我們國內雖然在光刻機領域嚴重受制於國外供應商,但是國產蝕刻機卻突破了技術壁壘,並且還能卡住台積電的5nm生產線。

那麼蝕刻機到底是一種怎樣的設備呢?國產蝕刻機又是如何實現逆勢崛起,達到全球頂尖水平的呢?

蝕刻機的重要性

其實蝕刻機說起來與光刻機差不多,都是一種尤為關鍵的半導體設備,能在晶片製造環節中發揮出不可替代的重要作用。晶片生產主要有三個核心步驟,分別是光刻、刻蝕和沉積,其中光刻需要的就是光刻機,而刻蝕則仰仗蝕刻機。

可能平時大多數人都比較關注光刻機,而對蝕刻機沒什麼印象,這是因為光刻機是國產晶片最大的短板,近幾年隨著國內對晶片產業重視程度的加強,光刻機自然也受到了廣泛的關注。

然而需要注意的是,蝕刻機的重要性與光刻機是在同一水平上的,半導體行業普遍認為,沒有光刻機,晶片製造過程就無法完成,但如果只有光刻機而沒有蝕刻機,那麼同樣造不出晶片。這是各大晶片代工廠用幾十年的經驗得出的結果,蝕刻機不可或缺。

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就拿台積電來說,作為全球排名第一的晶片製造商,其使用的技術和設備,無疑都是同類產品中最先進的。例如ASML的EUV光刻機,每年都優先供給台積電,但是在蝕刻機方面,台積電卻會被國產廠商卡脖子,其5nm生產線需要國產蝕刻機的參與。

盡管國內的光刻機產業不怎麼發達,時至今日連一台EUV光刻機都不曾擁有,但蝕刻機卻是國產技術的強項,國外的技術壁壘已經被徹底打破了。而這方面的優勢,將成為國產晶片的核心競爭力,能夠推動國內半導體事業的進一步發展。

尤其是最近兩年,美國越發地變本加厲,不僅禁止美企向華為等國產公司提供晶片產品,還要求那些含有美企技術的廠商,在出貨之前都必須申請相應的許可證。這種局面直接導致國產晶片面臨了很大的壓力,現在只有堅定不移地自主研發, 才能迎來轉機。

而就這麼多年的情況來看,國內對晶片的研究已經很深入了,技術層面並不遜色於國外廠商,像華為海思、中芯國際等,都是全球頂尖的半導體巨頭。但唯獨在半導體設備方面,由於國外長期的技術壟斷和人才封鎖,國內始終未能取得較大的突破。

其中光刻機就是最明顯的例子,如今國內最先進的光刻機,不過才28nm精度,離ASML的EUV光刻機,還有很大的差距。因此,當前國產晶片最需要解決的問題就是設備方面的短板,國產光刻機和蝕刻機,都是必須要攻克的目標。

好在國內的半導體公司也沒有閒著,在舉國支持發展晶片技術的大環境下,再加上自身的努力研發,它們終於突破了蝕刻機的技術壁壘。這對於國產晶片事業而言,可以說是一次壯舉,有了國產高端蝕刻機,就不用再依賴國外供應商了,甚至還能對台積電進行卡脖子。

那麼國內有哪些比較出名的蝕刻機廠商呢?它們又是怎樣一步一步達到如今這個高度的?

國產蝕刻機不負眾望

如果是在光刻機領域,那麼國內就只有上海微電子能當大任,但是在蝕刻機方面,國內卻擁有很多優秀的企業,中微半導體和屹唐半導體,就是最具代表性的兩個例子。它們的蝕刻機產品,不僅達到了先進水平,還出口到海外市場,早就站穩了腳跟。

首先,先來看看中微半導體,其成立於2004年,距今還不到二十年的時間,但是卻已經成為了國內高端半導體設備製造商之一。據了解,中微半導體是一家具有自主研發能力的科研企業,研發出了多款晶片設備,蝕刻機只是其中之一。

另外,截至目前,在全球范圍內,中微半導體一共申請了1200多項專利技術,每年的研發投入都是一筆龐大的資金。正是因為專注於技術研發,並且捨得投資,中微半導體才能成為國內領先的蝕刻機巨頭,在整個半導體市場都占有重要地位。

其次,屹唐半導體也是國內知名的蝕刻機廠商,而且它的成立時間更晚,是在2015年12月30日,距離現在還不到6年的時間。據愛企查上面的內容顯示,屹唐半導體是一家半導體產品研發商,主要為12英寸晶圓廠提供干法去膠、干法刻蝕等設備及應用方案。

簡而言之,屹唐半導體也是一家晶片設備供應商,和中微半導體並沒有太大的區別。但屹唐半導體在給客戶提供設備的同時,還會提出一些解決方案,便於這些設備更好地工作,這是它的獨到之處,也是客戶選擇它的主要原因。

從2015年到現在,屹唐半導體僅用不到6年的時間,就搖身一變成為了國內蝕刻機領域的龍頭企業,這個發展速度不得不讓人驚嘆。而且相關數據表明,早在去年的全球市場,屹唐半導體的干法去膠、干法刻蝕設備,就分別取得了第一和第二的好成績。

毫無疑問,屹唐半導體之所以能這麼快地崛起,肯定離不開自身的努力,它每年的研發投入,大約都占了總營收的20%,能將公司五分之一的收入拿去搞研發,屹唐半導體沒有理由不成功。而且屹唐半導體還算是半個國企,能得到國內的大力扶持。

最後,中微半導體和屹唐半導體,都是國內頂尖的蝕刻機巨頭,二者已經在半導體設備市場占據了一席之地。這對國產晶片接下來的發展是非常有利的,不僅能夠提供設備支持,還可以對國外進行反制。

寫在最後

總而言之,全球半導體市場的形勢愈發嚴峻,美國妄想掌控整個晶片產業鏈,於是下達了一系列規定,甚至還修改了進出口規則。因此,現在留給國內的時間已經不多了,國產晶片必須要盡快實現崛起,擺脫對國外的依賴,相信這一天指日可待。


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