湖南
關注芯片制造的人都知道，全球主流先進制程的分界線十分清晰。
臺積電、三星、英特爾在做7nm工藝時，基本都全面普及了EUV光刻機。
哪怕是臺積電初代7nm暫時使用DUV，到了第二代7nm EUV工藝，也果斷切換設備。至于6nm、5nm、4nm、3nm等更先進制程，全球統(tǒng)一標準，全部依靠EUV光刻機生產(chǎn)，沒有任何廠商再堅持用舊設備硬撐。
目前主流浸潤式DUV光刻機，光源波長固定193nm，經(jīng)過超純水折射優(yōu)化后，等效波長僅壓縮至134nm，單曝光物理極限只有38nm。
想要突破極限做出7nm、5nm先進芯片，唯一辦法就是依靠SAQP四重曝光工藝，把一層電路圖案拆分四次曝光、四次刻蝕才能完成。
這個過程用通俗的比喻就能看懂：制作芯片電路，就像在極小的范圍內(nèi)寫“王”字。擁有EUV光刻機，相當于用精細細筆，一次落筆就能完整寫出標準工整的字，工序簡單、速度快、出錯率極低。
而沒有EUV、只用DUV設備，就相當于拿著粗筆，無法一次性成型，只能分四次分步繪制，反復對位、反復加工。
四次曝光帶來的弊端十分明顯。首先是生產(chǎn)時長翻倍，一道工序抵得上普通工藝四道工序，大幅拉低產(chǎn)能效率。
其次是對位誤差風險大幅增加，每一次移位、曝光都可能出現(xiàn)細微偏差，疊加之后極易出現(xiàn)電路錯位、瑕疵，直接導致芯片良率下降。同時反復加工會消耗更多原材料和設備能耗，讓生產(chǎn)成本大幅攀升。
這也是所有國際巨頭放棄DUV做先進制程的關鍵原因。EUV一次曝光就能完成的工作，DUV需要四倍工序，還伴隨低良率、高成本、低產(chǎn)能的缺點，完全沒有性價比，自然沒人愿意使用。
而國內(nèi)的情況完全不同。受海外技術封鎖影響，我們無法進口EUV光刻機，想要突破先進制程，只能依靠成熟的浸潤式DUV光刻機，通過雙重、四重曝光工藝，硬生生打磨出等效7nm、5nm制程。這也讓國內(nèi)先進芯片制造，全程處于高成本、低效率、高難度的困境中。
不少人誤以為國產(chǎn)不用EUV，是DUV技術足夠先進、可以替代EUV，這其實是極大的誤區(qū)。本質(zhì)上是我們沒有選擇，只能依靠工藝優(yōu)化彌補設備短板。這種靠多重曝光“硬堆出來”的先進制程，雖然能實現(xiàn)芯片量產(chǎn)，卻始終面臨產(chǎn)能受限、成本偏高、良率爬坡慢的難題。
歸根結(jié)底，國產(chǎn)芯片制造想要真正追上國際水平，擺脫“沒苦硬吃”的被動局面，核心突破口就是EUV光刻機的自主突破。只有實現(xiàn)國產(chǎn)EUV落地，我們才能徹底簡化先進制程工序，降低生產(chǎn)成本、提升產(chǎn)能良率，真正實現(xiàn)先進芯片制造的自由
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