“中国芯”让世界瞩目,中国正式宣布已掌握5NM芯片核心技术

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从处理器芯片诞生以来,该领域的高精尖技术就一直掌握在苹果、高通等国外通信巨头的手中。中国长期在芯片制作工艺和核心技术方面受制于外国公司,导致国内企业很难在芯片领域获得真正的话语权。但是这一局面在最近已经被打破。

据权威媒体报道,中国中微半导体研究中心已成功研制出 5NM 蚀刻机的样机,并决定在今年年底正式敲定原型机。这也就意味着中国半导体企业已经在芯片领域成功实现了弯道超车,达到国际领先水准。未来的中国将会自主研发芯片,在半导体领域将获得更多的国际话语权。

中国国家半导体研究中心,简称“中国中微”,一直致力于开发国产的生产半导体芯片的等离子蚀刻机。等离子蚀刻机的工作原理是在芯片上进行微观布局和雕刻,通过高技术手段在指甲大小的芯片上雕刻出又细又深的倒孔和导磁线,每个倒孔和导磁线的精细程度是头发丝的几千分之一到上万分之一。

打个比方,在米粒上刻字的微雕工艺,一般一粒米上能刻 200 个字已经是极限了,但等离子蚀刻机在芯片上的微雕,相当于在一粒米上刻 10 亿个字的水平。

拿芯片本身工艺技术来说,以 16NM 芯片为例,它包含 60 多层微观结构,要经过 1000 多个工艺步骤生产,攻克上万个技术细节才能加工完成。可以想象,5NM 的芯片所包含的技术要求要达到何种苛刻的程度。

中国中微在刚刚涉足 IC 芯片蚀刻机领域时,是以做 65NM 等离子介质蚀刻为主,随着技术的不断成熟,产品也由原先的 65NM 逐渐变为 45NM,再到 32NM、28NM,最终在 5NM 蚀刻机技术上实现华丽转身,一举跃居世界前列。

据消息称,中国中微的蚀刻机交付量已经突破 500 台,单反应台等离子蚀刻机已交付韩国领先的半导体制造商进行商用。而技术要求更高的双反应台介质蚀刻机已经研制成功,这是国内外首次研制成功双反应等离子蚀刻设备。

但是,值得注意的是,中国中微欲打破国外公司芯片垄断面临着严峻的考验。首先,像英特尔、台积电、三星等巨头的上一代芯片 10NM 技术已经很成熟了,5NM 技术只需要度过瓶颈期,立刻就能实现量产,这也是国外巨头在芯片领域的天然优势。另外,芯片的主要制作材料多依赖进口,多晶硅、高纯度溅射金属耙等稀有材料进口受限,虽然去年中国国家电力投资集团正式推出了国产高纯度电子多晶硅,但还远远不能满足中国每年 4500 吨的稀缺材料需求量。不过随着科技的进步和中国国力的不断增长,相信在未来中国能够很好的解决稀缺材料的问题,涌现出更多像中国中微这样的高新技术企业,打破国外企业长期垄断的领域,为中国科技的进步注入更加强盛的活力。

原文链接:https://t.cj.sina.com.cn/articles/view/5985966213/164ca9885001006fz9?finpagefr=p_104

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追风者
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