中芯國際光刻機究竟什么層次,有權威、全面解答嗎?一會兒說是90納米,一會兒7納米,一會兒22納米,都不知誰說的是真的!:顯然題主對于芯片制造的設備根本搞不清
顯然題主對于芯片制造的設備根本搞不清,不明白什么是光刻機,也不明白中芯國際到底是做什么的,這里我給題主大致的講解下吧!
1、中芯是代工廠制程可能到了7nm
首先得明白一點中芯國際它自身并不生產光刻機,從業(yè)務上來說中芯只是代工廠,它的主營業(yè)務其實和臺積電一樣,主要就是代工生產各種芯片,比如華為7nm麒麟芯片由臺積電生產,而近期華為又將旗下14nm芯片轉交給了中芯國際生產。
14nm已量產:目前中芯國際的生產工藝以及達到了14nm,2019年年底時已經量產,今年的產能會持續(xù)爬坡,2020年底能將達到月約2萬片的產能。同時中芯國際也已經完成了下一代新制程工藝的研發(fā),也就是N+1的工藝,目前已經進入了客戶導入驗證階段,2021年底應該也能量產。
2、中芯生產需要光刻機
但是,在生產芯片的過程中,中芯國際需要光刻機這樣的設備,沒有光刻機是無法生產芯片的。目前臺積電使用ASML的7nm EUV光刻機可以生產7nm芯片,今年下半年應該可以用來量產華為的5nm芯片,后續(xù)甚至可生產3nm、2nm芯片。
中芯國際目前還沒有7nm EUV光刻機,此前從AMSL采購了一臺,但是由于各種原因荷蘭政府沒有發(fā)放出口許可,因此這臺機器至今到未。
但是沒有7nm EUV光刻機暫時并不影響中芯當前的芯片生產,一個是當前量產的14nm工藝芯片暫時還用不上,其次N+1工藝雖然可能是7nm工藝制程,但仍舊可以使用現(xiàn)有的DUV光刻機來生產,只是生產效率會相對低一些。
因為,有7nm EUV光刻機的情況下,7nm工藝的芯片生產只要曝光一次就可以完成,而DUV的光刻機(下圖為ASML的DUV光刻機)同樣生產7nm工藝芯片則需要多次曝光才能實現(xiàn)。不過不管怎么說中芯現(xiàn)有光刻機還是可以生產。
3、我國量產光刻機只支持90nm工藝
目前中芯使用的光刻機都不是我國自主生產的,因為國產光刻機水平較低,現(xiàn)有量產機型最高只支持90nm制程工藝,而且也僅有一家廠商能生產,這就是上海微電子。
僅有90nm光刻機:上海微電子雖然只能生產90nm光刻機,但他已經是國內最先進的廠商了,其他一些國產廠商的技術就更加落后了。在全球范圍內,我國的光刻機就是低端水平,中端則有日系廠商(尼康和佳能)占據(jù),而高端市場就只有荷蘭ASML。
一旦跨過65nm這道坎,未來應該能較快的升級到45nm,乃至28nm工藝上來,因此未來幾年我國的光刻機水平應該會有較快的進步。但到了28nm之后,再想要快速增長可能就會變得比較困難起來。
Lscssh科技官觀點:
總體而言,我國現(xiàn)有的光刻機水平偏低,僅有90nm的光刻機和領先的ASML不是差距不是一點點,未來很長一個階段需要持續(xù)的資金投入研發(fā)。而中芯國際的整體水平還算較好,已經量產的14nm工藝和和臺積電、三星的差距相對較小一些,僅有2、3代的差距,未來10年如果發(fā)展順利或許能追趕上。
中芯國際的高端光刻機來自于荷蘭ASML,可以量產14nm的芯片,預計今年量產7nm制程工藝的芯片,目前ASML最先進的光刻機是EUV極紫外光刻機。
我國生產光刻機的廠商是上海微電子,可以量產90nm工藝的光刻機,占據(jù)了80%的低端光刻機市場,畢竟大多數(shù)芯片是不需要高端光刻機的。
中芯國際是我國國內的晶圓代工廠,并不生產光刻機,高端光刻機主要來自于荷蘭的ASML,而是利用光刻機生產芯片,根臺積電差不多。
目前,中芯國際代工14nm制程工藝的芯片,良品率達到了95%以上。華為旗下的海思半導體已經下單中芯國際的14nm工藝,從臺積電哪里搶下了不少訂單。
早在2018年,中芯國際就在ASML預定了EUV光刻機,用于生產研發(fā)7nm工藝的芯片。但是,因為很多外界因素,至今沒有收貨,被逼無奈下,中芯國際在現(xiàn)有的基礎上成功研發(fā)了N+1、N+2工藝,也就是7nm工藝。在N+1、N+2代的工藝不會使用EUV工藝,等到EUV設備就緒之后,才會轉向EUV光刻工藝。
我國生產光刻機的廠商是上海微電子,可以穩(wěn)定生產90nm制程工藝的光刻機,與荷蘭ASML最新的7nm EUV光刻機還是有很大差距的,而且這些差距是無法跳過的,只有成功量產65nm、24nm等光刻機,之后才能進行下一代光刻機的研發(fā)。
其實,上海微電子和荷蘭ASML在光刻機上的差距,反映了我國和西方精密制造領域的差距,一臺頂級的EUV光刻機,關鍵零部件來自于不同的西方發(fā)達國家,美國的光柵、德國的鏡頭、瑞典的軸承等等,最關鍵的是這些頂級零部件對我國是禁運的。
上海微電子作為一家系統(tǒng)集成商,自己并不生產關鍵的零部件,所以做不出22nm以下的光刻機也不是他的責任。目前,只有做好了中低端,慢慢培養(yǎng)國內零部件廠商,才能一點一點的往上走。
目前,光刻機的大佬是荷蘭的ASML,占據(jù)了高達80%的市場份額,最先進的EUV光刻機全球只有ASML能夠生產,技術門檻極高,是人類智慧集大成的產物。
ASML的光刻機,90%的零件均自外來,德國的光學設備和超精密儀器,美國的計量設備和光源設備等,ASML要做的就是精密控制,在7nm的工藝下,將誤差分擔到13個系統(tǒng),3萬多個分件。
EUV光刻機的產量很低,而且ASML還有一個奇特的規(guī)定,只有投資了ASML才有優(yōu)先供貨權,而臺積電、英特爾、三星、海力士都在ASML有相當可觀的股份,大半個半導體行業(yè)都是ASML的合作伙伴。
總之,我國的上海微電子生產的光刻機與荷蘭ASML還有很大的差距,一個90nm,一個7nm EUV光刻機。在晶圓代工領域,中芯國際和臺積電是競爭對手,一個是量產14nm,一個是量產7nm EUV。
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中芯國際光刻機究竟什么層次,有權威、全面解答嗎?光刻機是芯片制造中重要的核心設備之一。中芯國際在晶圓代工廠中排名第五位,但工藝制程與臺積電、三星相比還有不少的差距,其光刻機檔次也不高。
擁有全球頂尖的光刻機及先進工藝制程還屬臺積電、三星,這兩家代工廠目前擁有全球最先進的光刻機,可以量產到7nm工藝制程,并且正在向5nm進軍、研討3nm工藝制程的可行性。而中芯國際由于未能擁有全球先進的ASML高端光刻機,在工藝制造上就顯得要落后不少,去年中芯國際才開始量產14nm工藝制程芯片。
雖然2018年中芯國際就向ASML高價訂購了一臺先進的高端的EUV光刻機,但由于美國的阻撓又祭出了瓦森納協(xié)議,遲遲不能到位。在此情況下中芯國際在現(xiàn)有設備基礎上正在研發(fā)新的工藝技術以達到能夠制造7nm工藝制程芯片。那就是中芯國際所說的N+1、N+2制程。
N+1、N+2可達到7nm工藝制程,但與臺積電的7nm EUV工藝制程又有區(qū)別。臺積電7nm EUV利用先進的EUV高端光刻機,可以一次曝光完成,具有高效而且低功耗特點。而中芯國際的7nm利用多次曝光完成,效率較低,性能有所不如,N+2在N+1基礎上面向的是高性能、但成本會增加。
從目前來看中芯國際與臺積電有2-3代的代際差,其光刻機并非國產的。國產最好的光刻機就是上海微電子SMEE所生產的面向90nm工藝制程的,差距更為明顯。但國內目前已經攻克了較為關鍵的光源問題,比如武漢廣電國家研究中心已經研發(fā)出新的技術,可以達到9nm工藝制程,不過還停留在實驗室階段,離正式生產還有不少的距離。
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我的其他文章中有對光刻機的詳細說明,可以參考。芯片產業(yè)是我國非常薄弱的地方,不僅僅是芯片工程相關的人才缺失,更重要的是設備也稀缺。目前國外主流的芯片已經達到7nm制程工藝,而我國最先進的中芯國際也僅僅能夠量產14nm芯片。而這其中最關鍵的設備就是芯片光刻機。
我國的光刻機目前只達到90nm,與國外的水平相差太遠。ASML的光刻機已經實現(xiàn)了7nm的制程工藝,而且售價高達1億美元,還是全球排隊購買。之前這種高科技設備對我國都是禁止出口,中芯國際排隊好不容易購買到一臺光刻機,卻在2017年發(fā)生“無名”大火,機器還未入境就被燒毀。
光刻機分為前道光刻機,比如 ASML這種,還有后道光刻機,比如上海微電子。前道光刻機主要用于芯片光刻,面對的客戶是中芯國際,臺積電這些芯片代工廠。而后道光刻機主要用于芯片封裝、屏幕封裝等,面對的客戶是長電科技這種。
我國光刻機研發(fā)布局其實很早,上海微電子在2008年就研發(fā)成功了90nm前道光刻機系統(tǒng) ,但是核心元器件還需要依靠國外供應商。然而國外供應廠商默契的對核心部件實行禁運,導致國產前道光刻機難以進一步發(fā)展,無法達到商用價值。而上海微電子不得不轉向后道光刻機的研發(fā),并在針對國內市場,推出了一系列設備。
其中包括自己生產研發(fā)的TFT曝光設備SSB200系列光刻機、LCD Cell段高端屏制造設備、長短寸測量設備、LED/MEMS/功率器件、激光退火設備等等,F(xiàn)在上海微電子生產的設備已經在國內相關產業(yè)占據(jù)了80%的市場份額,而且國家面對國外的封鎖也組裝了相關的研究部門進行了聯(lián)合攻關。并且取得了不錯的成績。
值得欣慰的是2019年5月初,首臺來自荷蘭ASML公司的EUV光刻機目前已經安全抵達中芯國際。中芯國際透露,通過所有科研人員的努力研發(fā),目前12nm的芯片已經進入客戶驗視階段,如果不出意外的話,很快便有可能將這款12nm的芯片量產。如果良品率、產品質量等各方面都滿足,那么很快便可以實現(xiàn)商用。
目前世界上能夠制造頂級光刻機的公司屈指可數(shù),荷蘭ASML便是其中之一,而且這家公司目前是世界上最頂尖的光刻機公司,幾乎壟斷了光刻機行業(yè)。不管是臺積電還是英特爾,它們的芯片都是通過ASML光刻機制作而成,但這種光刻機不僅售價高昂,還需要排隊購買。
如果12nm的芯片成功量產,那也就意味著我們離擺脫依賴國外進口芯片的局面更進一步。與此同時我們也避免了被西方國家扼住脖子的風險,所以這款芯片和光刻機對于我們的意義是非同尋常的。特別在目前的國際大環(huán)境里,不僅是給所有堅持自主研發(fā)企業(yè)的興奮劑,也是對外展示我們研發(fā)力量的鎮(zhèn)山虎。
自主技術研發(fā)的。你用國外已有的技術來解釋自然是解釋的一地雞毛。而自主研發(fā)的又不能全盤說出。大家就知道一個中國芯片已經小康了可以啦。
中芯國際集成電路制造有限公司(“中芯國際”,港交所股份代號:981,美國場外市場交易代碼:SMICY)及其控股子公司是世界領先的集成電路晶圓代工企業(yè)之一,也是中國內地技術最先進、配套最完善、規(guī)模最大、跨國經營的集成電路制造企業(yè)集團,提供0.35微米到14納米不同技術節(jié)點的晶圓代工與技術服務。中芯國際總部位于上海,擁有全球化的制造和服務基地。在上海建有一座300mm晶圓廠和一座200mm晶圓廠,以及一座控股的300mm先進制程晶圓廠在建設中;在北京建有一座300mm晶圓廠和一座控股的300mm先進制程晶圓廠;在天津和深圳各建有一座200mm晶圓廠;在江陰有一座控股的300mm凸塊加工合資廠。
目前中芯的先進邏輯技術,可應用的工藝是14nm和28nm。
是1nm,這個核心機密不要告訴別人。
中芯國際有國產7nm刻蝕機,但是光刻機就呵呵了!你的問題是把光刻機與刻蝕機混為一談了,這兩種機器都需要,卻是不同的兩種機器。
中芯國際明確表示能夠提供0.35微米到14納米不同技術節(jié)點的晶圓代工與技術服務。
中芯國際的生產肯定與光刻機掛鉤,但是這方面的最先進的光刻機是從國外進口的光刻機。
光刻機作為芯片制造的核心設備,制造技術一直掌控在荷蘭巨頭ASML手中,ASML壟斷了7納米以下的光刻機,而EUV(極紫外光)光刻機正是7納米以下工藝必須使用的設備。
然而中芯國際2018年初全款交付1.2億美元向ASML買的光刻機,至今仍未到貨。
未來想突破7nm技術看起來還得幾年。
14nm良率百分之九十幾。太湖之光超算用的神威芯片是28nm,由中芯國際流片。
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