众力资讯网

*DUV光刻机造尖端DRAM?最近有条消息在人堆里传得挺热闹:有家中国芯片公司正

*DUV光刻机造尖端DRAM?最近有条消息在人堆里传得挺热闹:有家中国芯片公司正在研究一项技术,可以绕开阿斯麦最贵的那种光刻机,只用上一代设备,就能做出顶级的存储芯片。很多人听完就兴奋,但也有不少人觉得这就是个没影的事儿。今天不吹不黑,把这件事掰开了揉碎了,跟大伙儿聊聊里头到底是怎么回事。

先说清楚光刻机的问题,目前造芯片的顶级工具叫EUV,波长只有13.5纳米,一台机器贵到上亿欧元,全世界只有荷兰一家公司能生产。

上一代设备叫DUV,波长是193纳米,差了将近十五倍,按常理说,波长越长能画的电路越粗,想做出精细的存储芯片,DUV似乎根本不够格。

但半导体行业从来不是一条死胡同,有一种办法叫多重曝光,就是一张电路图不一次画完,而是拆分两三遍,每遍用DUV刻一层,最后叠加起来达到和EUV差不多的精度。

好比拿毛笔写小字,一次写不出细笔画,那就来回描几遍,线条自然就压细了,代价是工序成倍增加,成本翻番,良品率还可能下降。

存储芯片本来就是走量、拼成本的生意,多一道光刻步骤,利润空间就被削掉一大块。

所以三星和海力士在做到十五纳米级别时,都开始换用EUV,因为算下来用EUV一次搞定,比用DUV反复加工更划算。

那问题来了:长鑫如果真在用DUV走这条路,凭什么能和那些手里捏着EUV的巨头掰手腕?

从公开信息能扒出来不少有意思的东西,长鑫最近几年在中国和美国都申请了大量跟多重曝光相关的专利,尤其是自对准双重图案技术和基于间隔物的四重图案技术,这些专利写得非常详细。

更关键的是,它们专门针对存储芯片的存储单元结构做了设计优化,把对线宽要求最高的几个电路层单独拎出来,用最精细的加工条件对付,其他相对宽松的层就用常规工艺。

这样一来,真正需要超高精度曝光的步骤其实没几个,完全可以用DUV加多重曝光啃下来,并不需要每道工序都跟逻辑芯片拼极限。

说起来这路子跟三星、海力士单纯依赖EUV的思路完全不同,更像是把DUV这台老机器的最后一点潜力榨干。

还有一个容易被忽略的点:存储芯片跟手机电脑里那种逻辑芯片不一样,逻辑芯片每换一代,电路宽度得缩小30%以上,性能才有明显提升。

存储芯片的微缩速度慢得多,很多时候是靠改良电容器结构、换新型电极材料、改变存储单元堆叠方式,来提升容量和速度。

就算光刻机停在某一个精度不再往下走,只要其他环节的创新够多,整体性能照样能进步。

业内能看到长鑫持续在招聘材料专家、3D堆叠工程师,如果这些发力和DUV光刻技术结合,做出跟EUV版本性能接近的存储芯片,绝不是天方夜谭。

再来看那条消息本身,这次的消息源是海外媒体报道,说长鑫已经从国内设备厂订购了一批改进型DUV光刻机,正在测试一种全新的封装前工艺。

这条信息没有任何官方确认,但长鑫这几年一直在扩建自己的生产线,公开的设备采购记录里确实能看到光刻机的影子。

国内另一家光刻机公司现在能交付九十纳米级的DUV,虽然跟EUV还有距离,但技术在往前赶。

如果长鑫只做到十几纳米的存储节点,用进口DUV或者国产DUV理论上都能覆盖,当然,如果想把逻辑芯片做到七纳米以下,单靠DUV基本是寸步难行,但存储芯片的设计规则天生就对精度要求宽容一些,这给了长鑫一条窄但真实的路。

影响这块如果消息属实,最先受冲击的就是全球存储芯片格局,三星和海力士为了建EUV产线,砸进去上百亿美元,每年的机器折旧就是天文数字。

长鑫如果用DUV走通这条路,成本上会有很大优势,产品的定价和利润空间都会不一样。

对那家独供EUV的荷兰公司来说也是个信号,如果中国公司证明最贵的设备不是必需品,那EUV的议价能力就会被削弱。

而对国内整个半导体设备行业是正向刺激:DUV用的光学系统、掩模板、光刻胶这些配套环节都能获得更大市场,技术和资金的正循环可能就此转起来。

技术突破从来不是靠一次报道就能定论的,这边没有任何官方表态,一切还在猜测和验证阶段。

但从公开信息看,长鑫这两年大规模招聘光刻工艺和多重图案化工程师,量产线上良率也在稳步爬坡,这些信号和海外那篇报道透露的方向确实对得上。

距离真正用DUV量产尖端存储芯片,中间还有无数工程难题要解:良率能不能高到商业可接受,成本能不能压到跟EUV路线竞争,都需要时间和数据验证。

话说回来,这件事传出来本身已经反映了一个趋势:中国存储芯片公司正走一条和海外巨头完全不同的路,不撞在最贵的设备上死磕,而用自己的工程智慧去突破瓶颈。

这条路更累更慢,容错率更低,但每一步都踩在实地上,就算最终技术落地晚了一两年,甚至这次传的消息被证伪,单是这个探索过程积攒的经验和人才,已经值回票价了。

哪天突然告诉你长鑫真做出来了,你也不会太意外——因为今天拆开的这些逻辑,已经把答案提前写在了纸上。