國產(chǎn)3nm芯片刻蝕機取得突破 美企多次竊取中微專(zhuān)利

近日，國產(chǎn)芯片行業(yè)傳來(lái)好消息。據媒體報道，中微公司成功研制出3nm蝕刻機，且完成了原型機的設計、制造、測試及初步的工藝開(kāi)發(fā)和評估，并已進(jìn)入量產(chǎn)階段。

之前，中微的等離子體刻蝕設備已應用在國際一線(xiàn)客戶(hù)先進(jìn)集成電路加工制造生產(chǎn)線(xiàn)及先進(jìn)封裝生產(chǎn)線(xiàn)。此次3nm刻蝕機誕生，使得中國芯片企業(yè)以后能夠參與到更先進(jìn)的高端芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈中。

眾所周知，半導體工藝流程主要包括晶圓制造、設計、制造和封測幾個(gè)環(huán)節。每個(gè)環(huán)節不但需要高尖端技術(shù)，還需要大量的軟件和硬件設備。單晶硅片制造需要單晶爐等設備，IC制造需要光刻機、刻蝕機、薄膜設備、擴散離子注入設備、濕法設備、過(guò)程檢測等六大類(lèi)設備。其中，光刻機、刻蝕機、薄膜設備最為主要。

光刻機的工作原理與沖洗照片差不多，就是通過(guò)顯影技術(shù)將線(xiàn)路圖復制到硅片上。而刻蝕機的工作原理是按光刻機刻出的電路結構，在硅片上進(jìn)行微觀(guān)雕刻，刻出溝槽或接觸孔?？涛g機利用顯影后的光刻膠圖形作為掩模，在襯底上腐蝕掉一定深度的薄膜物質(zhì)，隨后得到與光刻膠圖形相同的集成電路圖形。

ASML公司EUV光刻機工程師曾表示，光刻機是人類(lèi)智慧的結晶，把光當成畫(huà)筆，將集成電路線(xiàn)路圖復制到硅片上。而刻蝕機則像是工匠手中的一把雕刻刀，要在頭發(fā)絲幾千萬(wàn)分之一面積的大小上做幾十層樓的“龍骨”建設，直接決定了芯片的工藝制程。

在高端芯片數百億根晶體管，集成電路的勾勒雕刻過(guò)程中，至少需要上千個(gè)工藝步驟。但如此高端、復雜的刻蝕機最終被中微半導體突破，一直自認為技術(shù)領(lǐng)先的美國企業(yè)大為不滿(mǎn)。

近年來(lái)，美國半導體設備公司美國應用材料、泛林研發(fā)、維科為了遏制中微的發(fā)展，輪番向中微發(fā)起了商業(yè)機密和專(zhuān)利侵權的訴訟，意欲遏制中微的發(fā)展。所幸的是，中微早做了充分的準備，他們在國內外申請了1200多件相關(guān)專(zhuān)利，其中絕大部分是發(fā)明專(zhuān)利，有力地保護了其自主創(chuàng )新形成的知識產(chǎn)權。

中微掌門(mén)人尹志堯曾表示，中微是國內被美國起訴最多的半導體公司，其中主要有四場(chǎng)大官司。這四場(chǎng)官司包括了專(zhuān)利訴訟，商業(yè)機密等多個(gè)方面，但是無(wú)一例外，中微都取得了勝利或者達成了和解。

據悉，美國維科在蝕刻機市場(chǎng)被中微打得節節敗退，為了遏制中微迅猛的發(fā)展勢頭，維科在紐約聯(lián)邦法院對中微的石墨盤(pán)供應商SGL發(fā)起了專(zhuān)利侵權訴訟，并索要巨額賠償。但事實(shí)是SGL并沒(méi)有侵犯維科的專(zhuān)利，反而是后者盜用了中微的晶圓承載器同步鎖定相關(guān)專(zhuān)利。

為了保護自己的合法權益，中微直接發(fā)起反擊，向上海海關(guān)遞交了扣押維科侵權的商品，這批貨物價(jià)值3000多萬(wàn)，直接給予維科重創(chuàng )，使得其不得不做出妥協(xié)，主動(dòng)尋求中微的諒解，雙方最終達成專(zhuān)利交叉授權協(xié)議。

如今，中微在蝕刻機領(lǐng)域已經(jīng)全球領(lǐng)先，但在整個(gè)芯片領(lǐng)域，我們還沒(méi)有實(shí)現芯片工藝的全國產(chǎn)覆蓋。受制于國外的設備，我國在高端芯片上和歐美還相差一段距離，邏輯器件技術(shù)水平上差三代左右，也就是5到10年的差距。

從現階段看，國內廠(chǎng)商與全球龍頭技術(shù)差距正在逐漸縮短，國產(chǎn)替代迎來(lái)機遇期，中微公司掌握3nm刻蝕技術(shù)的消息也給半導體行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了信心。尹志堯曾表示，中國人注重數理化，工程技術(shù)，又有耐心，最適合搞集成電路?！爸灰覀冇幸欢ǖ哪托?，將來(lái)一定會(huì )成為世界芯片領(lǐng)域先進(jìn)的國家”。