隨著國(guó)產(chǎn)科技實(shí)力的不斷提升,不管是5G通訊領(lǐng)域,還是在全球智能手機(jī)領(lǐng)域,中國(guó)電信巨頭華為可謂是一路凱歌,不僅在5G領(lǐng)域拿下了5G專利榜第一名,智能手機(jī)領(lǐng)域超越了蘋(píng)果,成為了全球第二大手機(jī)企業(yè),更重要的是,華為在半導(dǎo)體領(lǐng)域的影響力正在威脅著西方半導(dǎo)體霸主的地位。
變幻莫測(cè)的國(guó)際環(huán)境,西方開(kāi)始對(duì)華為、國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)進(jìn)行技術(shù)封鎖,華為芯片供應(yīng)鏈被切斷,國(guó)產(chǎn)芯片巨頭中芯也被“斷糧”,高端芯片制造能力的不足,讓我們嘗到了什么是“剔骨之痛”!然而,想要解決高端芯片制造問(wèn)題,一方面要打破由西方國(guó)家主導(dǎo)的高端極紫外光光刻機(jī)的壁壘,另一方面要解決光刻材料光刻膠。
與我們平時(shí)所用到的膠水不同,光刻膠對(duì)感光性,抗蝕性、粘附性,表面張力等要求非常高。芯片制造過(guò)程中,光刻機(jī)將光刻膠均勻涂抹在晶片上,再用光源對(duì)晶片進(jìn)行“照射”,將電路照射到晶片上,由于光刻膠對(duì)光源的敏感性,就形成了設(shè)計(jì)好的電路形狀的模具,再經(jīng)蝕刻、清洗最后形成芯片。
芯片制造新技術(shù)
而在這些過(guò)程中,光刻膠直接影響著芯片的光刻精度,更重要的是,在光刻膠領(lǐng)域,日本、美國(guó)、德國(guó)近乎壟斷了全球90%的市場(chǎng)份額,光刻膠也是阻止高端芯片制造“國(guó)產(chǎn)化”的一個(gè)壁壘。面對(duì)西方對(duì)高端芯片壟斷,浙江西湖高等研究院傳來(lái)消息,曝光了比肩光刻技術(shù)的“冰刻”技術(shù)。
冰刻,這是西湖大學(xué)副校長(zhǎng)仇旻教授從2012年從海外回國(guó)后就開(kāi)始開(kāi)啟的一項(xiàng)基礎(chǔ)科學(xué)研究計(jì)劃。與光刻機(jī)不同,冰刻的做法是在-140°密閉真空的環(huán)境下,通過(guò)水蒸氣低溫結(jié)冰的特性,迅速在晶片上形成冰膜,然后用電子束在冰膜上進(jìn)行刻錄,形成三維電路結(jié)構(gòu),之后在進(jìn)行填充,常溫下冰干后自動(dòng)揮發(fā)。
據(jù)消息稱,目前國(guó)產(chǎn)冰刻技術(shù)已經(jīng)能在光纖末端做出復(fù)雜的微納米冰雕,并且“產(chǎn)能”非常理想。不難發(fā)現(xiàn),“冰刻機(jī)”完全有希望取代傳統(tǒng)的“光刻機(jī)”。
冰刻技術(shù)有什么優(yōu)勢(shì)?
冰刻技術(shù)的曝光,不少網(wǎng)友必然會(huì)拿冰刻機(jī)與光刻機(jī)進(jìn)行對(duì)比,究竟冰刻機(jī)有什么優(yōu)勢(shì)?
首先,光刻芯片制造,需要將光刻膠均勻地涂抹在晶片上,不管是光刻膠質(zhì)量,還是晶圓的質(zhì)量,都影響到了芯片制造精度,完成后還需要除膠,而冰刻技術(shù)則不用考慮這一系列的問(wèn)題。
其次,電子束與極紫外光相比,加工精度更高,效率也更高,芯片的集成度也更高,性能也更強(qiáng)。
冰刻技術(shù),對(duì)推動(dòng)國(guó)產(chǎn)高端芯片技術(shù)的制造起到了重要推動(dòng)作用,也是為了應(yīng)對(duì)高端芯片壟斷,為未來(lái)取代光刻機(jī)邁出的一大步!這對(duì)于陷入“芯片危機(jī)”的華為來(lái)說(shuō),也可能將迎來(lái)轉(zhuǎn)機(jī)?
千里之行始于足下,任何重大核心技術(shù)的突破,都是建立在許多重要的基礎(chǔ)科研之上,而打破高端芯片、光刻機(jī)的壟斷,我們一直沒(méi)有停止前進(jìn)的腳步!
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