[资讯] 国产5nm刻蚀机通过验证，将用于台积电5nm芯片制造！

近日，台积电对外宣布，将在2019年第二季度进行5nm制程风险试产，预计2020年量产。与此同时，中微半导体也向“上观新闻”透露了一个重磅消息，其自主研发的5nm等离子体刻蚀机经台积电验证，性能优良，将用于全球首条5nm制程生产线。

值得一提的是，中微半导体也是唯一进入台积电7nm制程蚀刻设备的大陆本土设备商。据悉，中微半导体与台积电在28nm制程时便已开始合作，并一直延续到10nm和7nm制程。而中微半导体如此亮眼成绩的背后，离不开尹志尧和他团队的多年努力。研究显示，2015-2020年中国半导体芯片产业投资额将达到650亿美元，其中芯片制造设备投资额就将达到500亿美元。但是中国芯片制造设备的95%都是依赖于进口，也就是说需要花480亿到国外购买设备。这也使得中国芯片制造设备的国产化成为了一件非常迫切的事情。在美国硅谷从事半导体行业20多年的尹志尧，其在世界最大的半导体设备企业——美国应用材料公司担任总公司副总裁，曾被誉为“硅谷最有成就的华人之一”，参与了美国几代等离子体刻蚀机的研发，拥有60多项技术专利。

2004年，当时已经60岁的尹志尧放弃了美国的百万年薪，带领三十多人的团队，冲破美国政府的层层审查（所有人都承诺不把美国的技术带回中国，包括所有工艺配方、设计图纸，一切从零开始），回国创办了中微半导体，他要在芯片制造设备领域与国际巨头直接竞争，取得一席之地。等离子体刻蚀机是芯片制造环节的一种关键设备，其是在芯片上进行微观雕刻，刻出又细又深的接触孔或者线条，每个线条和深孔的加工精度是头发丝直径的几千分之一到上万分之一。这对刻蚀机的控制精度要求非常高。据介绍，一个16nm的微观逻辑器件有60多层微观结构，要经过1000多个工艺步骤，要攻克上万个技术细节才能加工出来。只看等离子体刻蚀这个关键步骤，它的加工尺度为普通人头发丝的五千分之一，加工的精度和重复性要达到五万分之一。足见难度之高。

长期以来，蚀刻机的核心技术一直被国外厂商所垄断。2004年尹志尧回国创办中微半导体之初就将目光锁定在了刻蚀机领域。中微半导体在刚刚涉足IC芯片介质刻蚀设备时，就推出了65nm等离子介质刻蚀机产品，随着技术的进步一直做到45nm、32nm、28nm、16nm、10nm，现在7nm的刻蚀机产品已经在客户的生产线上运行了，5nm刻蚀机也即将被台积电采用。在米粒上刻字的微雕技艺上，一般能刻200个字已经是极限，而我们的等离子刻蚀机在芯片上的加工工艺，相当于可以在米粒上刻10亿个字的水平。中微半导体CEO尹志尧曾这样形容到。经过多年的努力，中微半导体用实力打破了这一领域技术封锁，成功让中国正式跻身刻蚀机国际第一梯队。

在专利方面，中微半导体共申请了超过800件相关专利，其中绝大部分是发明专利，并且有一半以上已获授权。目前尹志尧的团队精英中，上百人都曾是美国和世界一流的芯片和设备企业的技术骨干，大都有着20到30多年半导体设备研发制造的经验。而且这些工程师们必须有着物理、化学、机械、工程技术等50多种专业知识背景。今年4月，中微半导体 CEO 尹志尧在公开合表示，目前中微半导体在全球各地已经建置共计 582 台刻蚀反应台，并预期今年将增长至 770 台。目前中微半导体产品已经进入第三代 10nm、7nm 工艺，并进入晶圆厂验证生产阶段，即将进入下一世代 5nm、甚至 3.5 nm 工艺。尹志尧表示，未来十年将持续开发新产品，扩大市场占有率，中微的目标是：2020 年 20 亿元、2050 年 50 亿元，并进入国际五强半导体设备公司。

不过，需要注意的是中微半导体5nm刻蚀机的研发成功和获得台积电采用，并不代表着中国大陆就可以自己生产5nm工艺芯片了。因为芯片的生产工艺非常的复杂，刻蚀只是众多关键环节当中的一环。但是，很多自媒体为了吸引眼球，却往往故意夸大事实，以点概面，以5nm刻蚀机这一个环节上的突破，就大肆宣扬中国已打破国外垄断，掌握5nm技术、中国已可以制造5nm芯片。在去年尹志尧在接受央视媒体采访曾表示，“国际上最先进的芯片生产公司像英特尔、台积电、三星，它们的14nm已经成熟生产了，10nm和7nm很快进入生产，所以我们必须超前，5nm今年年底基本上就要定了，现在进展特别快，几乎一年两年就一代，所以我们就赶得非常紧。”显然，尹志尧在视频中所指的5nm是指的5nm的刻蚀机。但是，随后这段采访就被一大波媒体断章取义，不顾事实的大肆吹嘘。搞得尹志尧不得不在朋友圈发文辟谣：“中微不是制造芯片的，只是为芯片厂提供设备”。“如此堕落的文风误国误民，给真正埋头苦干的科学家和工程师添堵添乱添麻烦。”尹志尧今年在接受采访时再次强调：“宣传要实事求是，不要夸大，更不要为吸引眼球，无中生有，无限上纲。说我们的刻蚀机可以加工5纳米器件，也只是100多个刻蚀步骤中的几步。”

确实，正如我们前面所说，刻蚀只是芯片制造众多关键环节当中的一环，在先进制程的刻蚀设备领域取得突破虽然可喜，但是在其他如光刻机等领域，中国仍处于严重落后。目前国内进展最快的上海微电子也只是实现了 90nm 光刻机的国产化。当然，我们也不能妄自菲薄，除了中微半导体之外，不少国产半导体设备厂商也在一些相关领域的先进制程设备上取得了突破。比如，在14nm 领域，硅/金属刻蚀机（北方华创）、薄膜沉积设备（北方华创）、单片退火设备（北方华创）和清洗设备（上海盛美）已经开发成功，正在客户端进行验证。相信随着国产半导体设计及设备厂商的努力，以及中国半导体市场的需求快速增长的拉动，中国芯将会越来越强大。

看来联发科要上天了。。它用的就是台积电技术