在上海张江的半导体产业园区,一场微不雅全国的 “雕镂创新” 正在悄然演出。中微半导体开采(上海)股份有限公司的履行室里黑丝 探花,一群工程师正操控着自主研发的 ICP 双反映台刻蚀机 Primo Twin-Star®,在直径 300 毫米的硅片上历练出比原子还小的纳米级结构。这台开采的最新突破 ——0.02 纳米(0.2 埃)刻蚀精度,不仅将芯片制造的微不雅加工才调推至原子级,更让中国在半导体中枢装备限制初度站上了公共时代之巅。
“若是说传统微雕能在米粒上刻 200 个字,那么咱们的刻蚀机相配于在雷同大小的空间里写下 10 亿个字母。” 中微公司创始东谈主尹志尧的比方灵活确认注解了这场时代突破的轰动性。0.02 纳米的精度究竟意味着什么?硅原子的直径约为 0.25 纳米,而东谈主类头发丝的平均直径是 100 微米,前者是后者的五百万分之一。这种 “原子手术刀” 般的操控才调,恰是复旧 5 纳米以下先进制程芯片量产的要津。
时代突破的背后是长达 20 年的研发积蓄。自 2004 年诞生以来,中微公司从 65 纳米等离子介质刻蚀机起步,历经 45nm、28nm、16nm、10nm、7nm 工艺的迭代,终于在 2021 年推出 5nm 刻蚀机并参预台积电供应链。而这次 Primo Twin-Star® 的突破,源于团队对反映腔室气体均匀性甘休的创新性创新。通过创始的 “双反映台协同甘休时代”,开采不仅将刻蚀精度晋升至亚埃级,更将单台产能提高 40%,体积放松 30%,澈底冲破了高端芯片量产的老本困局。
在中微公司公布的测试数据中,200 片硅片的叠加性测试流露,氧化硅、氮化硅和多晶硅的刻蚀速率各异差异仅为每分钟 0.9 埃、1.5 埃和 1.0 埃。两个反映台之间的平均各异小于 0.09%,比单反映台里面各异低一个数目级。这种沉着性意味着黑丝 探花,即便在 5 纳米以下制程中,也能罢了百万片晶圆的均匀加工。
对比海外竞品,好意思国哄骗材料公司最新一代刻蚀机的精度仍停留在 0.35 埃,且需依赖入口超纯气体保管沉着性。而中微公司通过自主研发的 “低电容耦合 3D 线圈经营” 和 “多区动态温控静电吸盘”,罢了了离子浓度与能量的孤独甘休,在保证精度的同期大幅缩小了对稀奇气体的依赖。韩国《电子时报》指摘称:“中国刻蚀机的突进速率,让摩尔定律的‘裁判权’初度向东方歪斜。”
时代突破仅三天,产业端已掀翻波澜。中芯海外宁波基地晓喻,领受 Primo Twin-Star® 的 5 纳米测验线良率晋升至 92%;华为海想同步运转基于该开采的 2 纳米芯片经营考据。更潜入的影响在于,中微公司通过 600 万页时代文档构建的专利防火墙,澈底冲破了海外巨头的时代禁闭。现在,其刻蚀机已罢了 100% 国产化,零部件供应链绝对自主可控,这在半导体开采限制号称生僻。
在汽车电子限制,中微公司的车规级 MCU 雷同发达亮眼。其 32 位通用 MCU 职责温度袒护 - 40℃~150℃,合乎 AEC-Q100 Grade 1/0 圭臬,已批量参预国内驰名汽车品牌供应链。2024 年,高安全品级 32 位车规级芯片的量产经营,将进一步巩固其在智能驾驶限制的时代上风。
中微公司的崛起,折射出中国半导体产业从 “跟跑” 到 “领跑” 的鼎新。2018 年,面临好意思国哄骗材料公司的专利诉讼,中微公司凭借自主常识产权迫使对方达成公共息争条约。如今,其 MOCVD 开采已占据公共氮化镓基 LED 市集的超越地位,等离子刻蚀机更在台积电、三星等海外大厂的 5 纳米产线中罢了量产。
这场时代创新的兴致远超生意层面。当国产刻蚀机突破原子级精度,它不仅为 2 纳米芯片的研发大开了大门黑丝 探花,更标识着中国在半导体中枢装备限制掌捏了谈话权。正如尹志尧所言:“20 年前归国时,我就想表露一件事 —— 中国工程师的创造力不输任何东谈主。” 在纳米级的微不雅战场上,这句话正在被大皆个 0.02 纳米的刻痕反复印证。