值得一提的是,制作芯片除了需要光刻机之外,还需要蚀刻机,如果说光刻机是芯片制造的魂,那么蚀刻机就是芯片制造的魄,想要制造出真正的高端工艺芯片,这两样都必须是顶尖的。
而在此之前,国产光刻机和蚀刻机的发展非常尴尬,属于严重偏科的情况,中微半导体已经可以进行5纳米级别的蚀刻机量产,直接无悬念的迈入世界一流行列,量子蚀刻机也在试验阶段了,这可是没有叶华帮助的结果。
但是光刻机企业不管是微电子的90纳米级光刻机,还是影速的200纳米级光刻机,与当前世界asml最先进的5纳米级制程都是难以望其项背的差距。
这俩机器设备,简单的说就是光刻机把电路图投影到覆盖有光刻胶的硅片上,当然现在是锡片,而蚀刻机再把画了电路图的芯片上的多余电路图腐蚀掉。
这样看起来似乎没有什么难度,但是有一个形象的比喻,每一块芯片上面的电路机构放大无数倍来看,比整个都复杂数倍,这就是光刻机和蚀刻机的难度。
光刻的过程就是现在制作好的锡圆表面涂上一层光刻胶,所谓光刻胶就是一种可以被光腐蚀的胶状物质,接下来通过极紫外光透过掩膜映射到锡圆表面,类似于投影。
因为光刻胶的覆盖,照射到的部分会被腐蚀掉,没有光照的部分则被留下来,这部分就是所需要的电路结构了。
光刻机的光刻作用就类似于照相机照相,工作原理便是将芯片路线与功能的电路图通过具有图形的光罩对涂有光刻机芯片晶元进行曝光,光刻胶见光之后会发生性质变化,从而使得光罩上得到电路复印到芯片晶元上。
形象的说就像平面印刷工艺,一旦确定架构方案,只要原材料充足,刷刷刷的放量生产就完事了。而蚀刻方式有两种,一种是干刻,一种是湿刻,这次中微半导体提供的就是第二种蚀刻方案。
顾名思义,湿刻就是过程中有水的加入,将上面经过光刻的晶圆与特定的化学溶液进行反应,去掉不需要的部分,剩下的便是电路结构了。
而干刻目前还没有实现商业量产,其原理是通过等离子体替代化学溶液,取出不需要的锡圆部分。
中微半导体也是csac俱乐部联盟体系中的核心成员之一,也是很兴奋,因为从李林飞这里获得了强大的理论技术支持,等离子蚀刻商业化已经是未来可期。
调制完毕之后,李林飞在身前划出一道全息面板,输出一串指令光刻机开始自动化运作。所谓自动化控制,便是从基板的上载下载,曝光时长和循环都是通过程序来控制的。
接下来的时间,要生产34种不同功能的的芯片,而构成一台phc机器内部集成正好是34种不同的芯片,基本都是由上游的供应商来提供,英特尔公司不过是其中之一而已。
可见半导体产业之难,不亚于上青天。
从一点也不难看出,想要外国集成电路厂商的依赖,李林飞必须要牵头把csac搞出来,光是靠未来科技一家,即便他开了挂也不可能在半年之内搞定。