在芯片制造领域,蚀刻机是决定芯片精度和性能的核心设备之一。近日,中微半导体宣布其自主研发的5nm蚀刻机已实现批量生产,并成功供货给全球芯片制造巨头台积电,成为继7nm制程后,唯一进入台积电5nm产线的大陆本土半导体设备厂商。这一突破不仅标志着中国在高端半导体设备领域迈出关键一步,更意味着全球芯片产业链的“中国力量”正在崛起。
芯片制造如同在微观世界“雕刻”,而蚀刻机就是那把精密的“刻刀”。中微半导体的5nm蚀刻机,通过自主研发的等离子体控制技术,实现了对硅片的纳米级精准“雕刻”。其技术参数达到国际领先水平:图形转移精度达5纳米以下,相当于头发丝的万分之一;支持12英寸晶圆加工,刻蚀速率线性可控,速率偏差控制在±3%以内;颗粒污染控制达到每平方米小于5个的微观级别,远超行业平均标准。
更关键的是,这台设备已通过台积电的严格验证,成为其5nm芯片产线的关键设备。台积电的5nm工艺是目前全球最先进的芯片制造技术之一,应用于苹果A14、华为麒麟9000等旗舰芯片的生产。中微设备的加入,意味着中国高端半导体设备首次进入全球最顶尖的芯片生产线。
长期以来,高端蚀刻机市场被美国应用材料、泛林半导体和日本东京电子等国际巨头垄断。中微半导体的突破,打破了这一格局:其5nm蚀刻机的性能指标与国际竞品相当,部分参数甚至更优;设备已进入全球130余条生产线,客户遍及中国、韩国、德国等10余个国家和地区;在存储芯片领域,中微设备的市占率达35%,技术能力覆盖95%以上刻蚀应用需求。
对于台积电而言,引入中微设备不仅是供应链多元化的选择,更是对中国半导体技术实力的认可。中微半导体董事长尹志尧曾表示:“我们的目标是让中国设备在全球芯片制造中占据一席之地。”
尽管取得突破,但中微半导体仍面临诸多挑战。半导体设备行业技术迭代迅速,3nm及以下制程对设备精度和稳定性提出更高要求;全球半导体设备市场仍由国际巨头主导,中微需进一步拓展在存储芯片、第三代半导体等领域的应用;尽管蚀刻机实现国产化,但光刻机等核心设备仍依赖进口,需持续突破。
对此,中微半导体已启动下一代技术研发,例如脉冲控制模块,旨在将单循环刻蚀厚度精度提升至0.1埃级别。同时,公司正加强与国际客户的合作,推动中国设备在全球产业链中的深度融合。
中微半导体的5nm蚀刻机突破,是中国半导体产业从“跟跑”到“并跑”的缩影。它不仅填补了国内高端设备的空白,更向世界证明:中国有能力在芯片制造的核心领域实现自主创新。未来,随着技术的不断迭代和市场的持续拓展,中微半导体有望成为全球半导体设备领域的“中国名片”。而中国“芯”力量的崛起,也将为全球芯片产业链注入新的活力。