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導讀
如果你記住光刻機分為前道和後道,前道光刻機的難度遠高于後道光刻機,你的知識水準就超過了90%的人。
2022年2月7日,上海微電子舉行首台2.5D/3D先進封裝光刻機發運儀式,這标志着中國首台2.5D/3D先進封裝光刻機正式傳遞客戶。這個新聞是什麼意思?是說中國突破光刻機了嗎?不是的。
我以前就介紹過(中國晶片的正道何在?——袁岚峰2020年11月29日觀視訊答案年終秀演講),晶片制造分為五個步驟。一,把二氧化矽即沙子轉化為多晶矽。二,把多晶矽提煉成單晶矽,再把單晶矽切成一個個圓盤,即晶圓。三,在晶圓上制造各種器件。四,封裝。五,測試。最後兩步也往往被統稱為封測。

晶片制造的五個階段
這五個步驟沒有一步是容易的,而最難的還是第三步,即把電路在晶圓上制造出來。這一步的核心技術就是光刻,我們平常說的光刻機指的就是這一步用的,ASML壟斷高端市場的那種。而第四步封裝也會用到光刻機,但技術含量、難度和價格就遠不如前面那種了。
光刻是什麼
業界往往把內建電路的生産稱為前道工藝,封裝稱為後道工藝。上海微電子這次賣的是後道光刻機,跟大家關注的前道光刻機不是一回事。這方面的進步當然可喜可賀,但跟解決晶片卡脖子問題并不在一條道上。如果你記住光刻機分為前道和後道,前道光刻機的難度遠高于後道光刻機,你的知識水準就超過了90%的人。
那麼上海微電子有沒有生産前道光刻機呢?也有。請看他們的首頁(http://www.smee.com.cn/eis.pub?service=homepageService&method=indexinfo&onclicknodeno=1_4_1),在IC即內建電路領域列出了六類産品,前兩種就分别叫做“IC前道制造”和“IC後道先進封裝”。
SSX600系列步進掃描投影光刻機采用四倍縮小倍率的投影物鏡、工藝自适應調焦調平技術,以及高速高精的自減振六自由度工件台掩模台技術,可滿足IC前道制造90nm、110nm、280nm關鍵層和非關鍵層的光刻工藝需求。該裝置可用于8寸線或12寸線的大規模工業生産。
大家看明白了吧?在前道光刻機方面,上海微電子的最高水準,也是中國的最高水準,是90納米。而台積電用ASML的極紫外光刻機,已經能量産5納米,争取2022年下半年量産3納米。這差距是巨大的。許多人不知道這些基本資訊,以為中國已經或者即将掌握完全自主的28納米工藝,甚至為此吆喝着要把台積電趕走,這都完全是誤解。有進取的志氣很好,但正确的做法是知己知彼,實事求是,踏踏實實地努力,而不是像一些自媒體那樣吹牛自嗨,自欺欺人。
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背景簡介:袁岚峰,中國科學技術大學化學博士,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心副研究員,中國科學技術大學科技傳播系副主任,中國科學院科學傳播研究中心副主任,科技與戰略風雲學會會長,“科技袁人”節目主講人,安徽省科學技術協會常務委員,中國青少年新媒體協會常務理事,中國科普作家協會理事,入選“典贊·2018科普中國”十大科學傳播人物,微網誌@中科大胡不歸,知乎@袁岚峰(https://www.zhihu.com/people/yuan-lan-feng-8)。
責任編輯:孫遠