国产90纳米光刻机可以干什么?

黄国祥3


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国产90纳米光刻机可以干什么?对于光刻机来说,是制造芯片最为主要的设备,但是能够制造芯片的光刻机在制程上是非常先进的,荷兰ASML公司目前所能够生产最为先进的7nm工艺制程的设备,而国内仅仅能够生产制造90nm制程的光刻机,这其中的差距就是双方在精密领域的差距。

我国在芯片领域一直都是技术上受制于西方国家


光刻机作为精密工业的一颗明珠,其研发和制造的难度不亚于任何一个高难度的设备研发,而且在芯片和制造芯片设备的领域内,我国的技术其实都是比较薄弱一些的,我们也是芯片的消耗大国,全世界每年的芯片产量有将近60%都是会销往我们这里。

那么大家可以想象一下,如果说在芯片领域内,西方国家开始封锁技术或者封锁设备,将会对于我国的科技领域造成非常难的影响,可能最大的领域就是智能手机领域了,中国是目前世界上最大的智能手机制造和生产国家。

还有一点非常重要的就是,我们虽然智能手机的品牌非常的多,但是大多数使用的处理器依旧是高通处理器,而只有华为是自主研发的麒麟处理器,所以这其中的利弊大家可能都是知道的,我们想要自己生产芯片,那么就需要自己研发,而这其中的关键在于制造芯片的设备-光刻机。

任何事情的坚持都是会有结果的,我国的中芯国际此次能够绕开荷兰ASML公司独立生产出来7nm制程的光刻机,也说明这,我们国家在光刻机领域内的进步是非常明显。

国产90纳米光刻机可以生产什么设备或者产品


一直以来我们所有人的目光都是看着高端的先进的光刻机,而对于真正能够生产国家日常用品的光刻机却有些忽略,我们一起来看看目前制程在90nm工艺的光刻机能够生产什么产品。

其一:现在所有的电源里面的那个管理芯片都是使用90nm工艺制程的光刻机来完成的,如果大家觉得这个说的有点偏,那么大家可以看看自己手机的充电头里面的芯片都是用90nm光刻机生产出来的。

其二:现在智能手机的指纹芯片。我们所使用的指纹芯片都是使用这个比较低端的光刻机来进行生产研发的,所以也是应用非常之广泛。

其三:虽然智能手机的处理器,比如说高通骁龙865处理器,麒麟990处理器,这些性能强劲的处理器都是使用5nm或者7nm工艺制程制造出来的,但是那些微小型的处理器,依旧是可以使用90nm工艺的光刻机生产。


最后,对于说国产90纳米光刻机可以生产什么产品,其实能够生产的产品还是比较多的,也能够满足日常需求,但是大家还是需要注意,我们国家和西方国家在光刻机制程上面还是存在10年左右的差距,既然别人能够从无到有研发出来,相信我们也是可以的,加强科技研发投入,那么大家还有什么不同的看法,可以在下方留言,咱们一起探讨!


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可能大家的目光被台积电和ASML(阿斯麦)吸引住了,以为芯片不用5nm工艺制程制造,都不好意思说自己是芯片,没有极紫外(EUV)光刻机,都不能说自己是芯片制造大厂。

90nm国产光刻机是目前我国最先进的光刻机,属于国家重大科技攻关项目。


但是,5nm工艺和极紫外光刻机都是高端货好吗,换句话说,全球也就是苹果、华为、高通等一只手都能数得出来的厂家在玩,即使这些土豪金厂家,也不是所有的芯片都用5nm工艺+极紫外光刻机的超豪华套餐,仅仅A14、麒麟1000、骁龙875等未来旗舰芯片在享用,至于中端的麒麟8系列、骁龙7系列,用的是低一个档次的工艺制程7nm。

这么说吧,全球最先进的光刻机和最酷毙的制程工艺,基本都用来伺候个位数的手机SoC芯片了,牛掰如英特尔,目前最先进的芯片制程工艺也就是10nm(相当于台积电深紫外{DUV}光刻机下的7nm工艺)。

即使在台积电这里,代工的大部分芯片看起来也是很“低端”的。

根据台积电2019财年第四季度报告,7nm在出货量中占比35%,10nm、16nm及以下工艺占出货量比例达到65%。

这是全球最先进晶圆代工厂的业务数据,到老五中芯国际这里,同样是2019财年第四季度,28nm及以下工艺占比达到99%,90nm及以下工艺占比达到46.8%,而且150nm及以下工艺比例达到39.1%。

连中芯国际这种能在全球排上号的晶圆代工厂,90nm及以下工艺比例接近四成,全国几百家冒不出头的芯片制造厂,90nm工艺妥妥的就是最先进的制造技术了。

也就是说,目前芯片制造的主流工艺其实也就是28nm到90nm,也是比较赚钱的技术段位(7nm及以上是最赚钱的)。

如果将芯片制程工艺比作金字塔,塔尖是10nm及以上工艺,14nm及90nm就是塔腰,90nm以下就是塔基。

说到这里,国产90nm光刻机的战略意义就展现出来了。虽然它是低端光刻机,但打破西方技术封锁,可以保证绝大多数国产芯片制造厂不被“卡脖子”,国产的wifi芯片、蓝牙芯片、电源管理芯片、显示芯片、单片机、低容量存储芯片等大量低端芯片,可以说没有了后顾之忧,保证了国民经济的稳定运行(想想家电产品、汽车产品上的单片机,电视的机顶盒芯片,如果不能稳定国产,一卡一嗝屁是多么可怕的事)。

正因为如此,国产90nm光刻机的价值怎么说都不过分。


魔铁的世界


国产90纳米光刻机可以干什么?国产90nm光刻机可以满足大部分芯片制造的需要,只是对于要求较高的诸如计算CPU、手机CPU等达不到需求。

并不是所有的芯片都需要如此小的先进工艺制程,即使是高nm工艺制程同样可以满足需要,比如传感器、电源芯片、人机接口芯片、视频芯片等等,90nm的光刻机几乎能够满足市面上一般种类的芯片要求,而不需要诸如14nm、7nm等这样先进制程的光刻机。即使如英特尔的计算机CPU,也是14nm为主流,追求10nm工艺。


追逐低nm工艺制程的主要是手机CPU。这源于手机性能和功能要求的越来越高越来越多,需要在一小块芯片上集成越来越多的晶体管来满足复杂而庞杂的运算。就如高通芯片、华为、三星、联发科等手机CPU都已经实现了7nm的工艺,甚至追求更小的工艺制程。

国产90nm光刻机并不只是能够用户90nm工艺制程,也可以应用于110nm、280nm工艺芯片,这可以扩大市场上更多种类芯片的生产。更有甚者诸如中芯国际、台积电等芯片制造厂家可以利用现有设备,通过制造技术改造或升级优化,可以在现有高nm工艺设备上实现更低nm芯片的制造。比如中芯国际通过研发出N+1、N+2技术,达到可以制造接近或类似7nm工艺的芯片。

虽然ASML的高端光刻机是我们需要的,但在求而不得的情况下,即使是90nm的光刻机也显得珍贵。在国内诸如上海微电子、合法芯硕半导体、无锡影幻半导体、中科院、武汉光电国家研究中心等共同的努力下,更先进的国产光刻机应该能够出现。


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