比亞迪開(kāi)發(fā)7nm芯片和7nm光刻機(jī)，1。ASML光刻機(jī)在中國(guó)的高端光刻機(jī)是7nm光刻機(jī)，光刻機(jī)中只有ASML能生產(chǎn)7nmEUV，據(jù)說(shuō)ASML準(zhǔn)備生產(chǎn)5納米光刻機(jī)，但是在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，居然有7nm光刻機(jī)，正是在上海微電子的90nm制程光刻機(jī)下線后，ASML決定為SMIC提供7nm光刻機(jī)，其秘密可想而知。

為什么現(xiàn)在7納米極限的半導(dǎo)體工藝被打破了？此前媒體報(bào)道7nm工藝技術(shù)是最接近硅基半導(dǎo)體技術(shù)物理極限的技術(shù)。后來(lái)媒體報(bào)道7nm工藝不是半導(dǎo)體工藝的極限，5nm工藝和3nm工藝次之，5nm工藝和3nm工藝沒(méi)有突破硅半導(dǎo)體工藝的極限。極限原本是一個(gè)數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)，廣義的極限是“無(wú)限接近，永遠(yuǎn)達(dá)不到”的意思。

芯片上晶體管太多，晶體管的柵極控制著電流能否從源極流向漏極。晶體管的源極和漏極基于硅連接。隨著晶體管的尺寸逐漸減小，源極和漏極之間的溝道也會(huì)縮短。當(dāng)溝道縮短到一定程度，量子隧穿效應(yīng)會(huì)變得更容易。晶體管將失去開(kāi)關(guān)的功能，邏輯電路將不復(fù)存在。

眾所周知，光刻機(jī)領(lǐng)域的大佬是荷蘭公司ASML (ASML)，該公司已經(jīng)占據(jù)了全球光刻機(jī)市場(chǎng)80%的份額。中國(guó)上海微電子有限公司研發(fā)生產(chǎn)光刻機(jī)，但是差距有點(diǎn)大。華為目前還沒(méi)有研發(fā)自己的光刻機(jī)。下面我來(lái)詳細(xì)說(shuō)說(shuō)。1.光刻機(jī)ASML在國(guó)內(nèi)的高端光刻機(jī)為7nm光刻機(jī)，光刻機(jī)中只有ASML能生產(chǎn)7 nm 7nmEUV。據(jù)說(shuō)ASML準(zhǔn)備生產(chǎn)5納米光刻機(jī)。

正是在上海微電子的90nm制程光刻機(jī)下線后，ASML決定為SMIC提供7nm光刻機(jī)，其秘密可想而知。上海微電子與ASML在光刻機(jī)方面的差距客觀反映了中國(guó)與西方在精密制造領(lǐng)域的差距。ASML頂級(jí)7nmEUV光刻機(jī)的關(guān)鍵部件來(lái)自不同的西方國(guó)家，如美國(guó)光柵、德國(guó)鏡片、瑞典軸承、法國(guó)閥門(mén)等。這些頂級(jí)零件都是對(duì)中國(guó)禁運(yùn)的，所以ASML說(shuō)，“就算給你全套圖紙，你也做不出來(lái)?！?/p>

生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了問(wèn)題。解釋了如何在7nm工藝中通過(guò)光刻實(shí)現(xiàn)每個(gè)特征尺寸，而沒(méi)有討論7nm工藝中的其他應(yīng)變硅技術(shù)和HKMG技術(shù)。首先我們來(lái)看看7nm工藝的特征尺寸和工藝參數(shù)，找出最小的特征尺寸，比如finwidth6nm，finpitch27/30nm，gatelength8/10nm，minimummetalpatch 36/40nm，gatepitch54/57nm。我們需要考慮的是如何通過(guò)光刻實(shí)現(xiàn)這些特征尺寸。

生產(chǎn)芯片有多難？一臺(tái)7納米光刻機(jī)的月產(chǎn)量是多少？我今天學(xué)到了很多。Mask光刻機(jī)的ASML7 nm月產(chǎn)量只能達(dá)到幾萬(wàn)。因?yàn)檫@種納米光刻機(jī)包含的科技是高超的。所以很難被量產(chǎn)。模式1 NXE: 3400 B月產(chǎn)能達(dá)到0片。型號(hào)2 NXE:3400C，月產(chǎn)量0片。一天24小時(shí)運(yùn)行，月生產(chǎn)能力約為9.8億美元。當(dāng)然，這只是大概的數(shù)據(jù)。

預(yù)覽:高清多圖，信息量大，需要細(xì)細(xì)品味。先說(shuō)晶圓和芯片的關(guān)系。晶圓是從硅錠(不是龜)上切下的薄片。下圖中的長(zhǎng)柱只是拉制的硅錠，直徑應(yīng)該是12英寸，高約2米(指站在旁邊的人)，重150公斤。下圖是硅錠和硅片。特別是你仔細(xì)看，會(huì)發(fā)現(xiàn)下圖右側(cè)的晶圓有很多大小，最小的只有一個(gè)乒乓球大小(歷史上最早的晶圓只有拇指大小)，最大的比一個(gè)普通的碟子還要大。

14nm工藝的晶體管數(shù)量將少于7nm工藝。晶體管越多，性能越快，晶體管尺寸越小，集成度越高，數(shù)量越多，主頻越快。門(mén)越小，自然功耗越低，因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)的時(shí)間越短，自然速度越快。14nm工藝比7nm工藝簡(jiǎn)單很多，7nm工藝更復(fù)雜。7nm在晶體管數(shù)量和目標(biāo)速度的規(guī)劃上會(huì)高一個(gè)層次。芯片的納米技術(shù)是指晶體管之間的電路距離，所以在同樣的芯片面積下，7nm的晶體管更多。

首先，世界上最先進(jìn)的國(guó)家光刻機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5nm的目標(biāo)。這是由荷蘭的ASML實(shí)現(xiàn)的。ASML不能靠自己完成，而是需要國(guó)際合作。其中，制造光源的設(shè)備來(lái)自美國(guó)公司；鏡頭是德國(guó)蔡司公司的。這也是全球技術(shù)的綜合作用。第二，中國(guó)進(jìn)口最先進(jìn)的光刻機(jī)，7nm。2018年，SMIC從荷蘭ASML公司定制了一款7nm EUV光刻機(jī)，當(dāng)時(shí)支付了1.2億美元的定金。

但是在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，居然有7nm光刻機(jī)。2018年12月，SK海力士無(wú)錫工廠從中國(guó)進(jìn)口第一臺(tái)7nm光刻機(jī)。海力士也是ASML的股東。第三，目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的光刻機(jī)，應(yīng)該是22nm。據(jù)媒體報(bào)道，2018年11月29日，國(guó)家重大科研裝備研制項(xiàng)目“超分辨率光刻裝備研制”通過(guò)驗(yàn)收。該光刻機(jī)由中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所研制，光刻分辨率達(dá)到22 nm。

不幸的是，就在最近，這個(gè)投資1000億元的半導(dǎo)體項(xiàng)目走到了盡頭。它不僅發(fā)布了辭退所有員工的通知，還要求所有員工在3月5日前完成離職手續(xù)。當(dāng)然，可惜的是這是mainland China唯一一款完全沒(méi)開(kāi)封抵押給銀行的7nm高端光刻機(jī)！其次，在人員方面，洪欣半導(dǎo)體也是馬莊的精兵強(qiáng)將。據(jù)悉，武漢洪欣半導(dǎo)體項(xiàng)目的技術(shù)總監(jiān)是芯片行業(yè)的大牛江尚義。

更重要的是，公開(kāi)資料顯示，蔣尚義參與了TSMC 90nm、65 nm、40 nm、28 nm、20 nm、6 nm等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的研發(fā)，蔣尚義比幾百個(gè)芯片工程師都厲害。但是現(xiàn)在呢？就在幾個(gè)月前，姜尚義親自確認(rèn)，2021年1月1日正式加盟SMIC，擔(dān)任SMIC副董事長(zhǎng)。這也引發(fā)了一場(chǎng)風(fēng)波。梁夢(mèng)松博士因姜尚義突然空降而高調(diào)辭職，不少網(wǎng)友大呼SMIC“老糊涂”。

當(dāng)然不是。即使研發(fā)出1nm的光刻機(jī)，也無(wú)法取代富士康。因?yàn)楦皇靠档亩ㄎ皇鞘謾C(jī)加工廠和組裝廠。而掩模對(duì)準(zhǔn)器正是芯片廠所需要的。據(jù)我所知，富士康目前沒(méi)有芯片制造業(yè)務(wù)。但我有個(gè)想法，如果將來(lái)國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)成型，富士康能不能成為芯片廠。作為一家長(zhǎng)期的手機(jī)組裝和零部件組裝廠商，有潛力成為這樣的公司。實(shí)際上，是光罩對(duì)準(zhǔn)器，不是嗎？

我們?nèi)鄙俚氖巧虡I(yè)化的掩模對(duì)準(zhǔn)器?，F(xiàn)在軍隊(duì)已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)代化、信息化模式，軍方對(duì)芯片的需求非常大。為了保證軍隊(duì)使用，我們很早就開(kāi)始做芯片，但是軍方用的芯片和民用的不一樣。制造軍用武器不需要考慮成本，因?yàn)橘I(mǎi)家只是軍方一方。成本再高也沒(méi)關(guān)系，重要的是絕對(duì)保密，絕對(duì)可靠，性能不需要太好。而民用芯片對(duì)成本和性能有硬性要求。