國產 DUV 光刻機傳今年生產五部:7nm/5nm 說法離量產仲有幾遠
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國產 DUV 光刻機傳今年生產五部:7nm/5nm 說法離量產仲有幾遠

圖片:via Tom's Hardware — https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/chinese-chipmaking-tool-roadmap-examined
TechLab 編輯部(譯)·

首批設備用途係產線驗證,產速、對位精度同良率全部未公開

五部機,現階段係入廠考試

Reuters 引述匿名消息指,上海埃盛納電子科技集團已經開始生產國產浸沒式 DUV 光刻機,2026 年目標約五部,2027 年想加到約 20 部。首批設備據報會送去中芯國際、華虹半導體同長鑫存儲,但用途係接入產線驗證,未有資料顯示佢哋會直接用嚟大量生產晶片。埃盛納、相關晶片廠同股東都冇正式確認,機器亦未公開亮相,所以「已量產國產先進光刻機」講得太快。

28nm、7nm 同 5nm,其實講緊幾樣嘢

報道話部機單次曝光適合 28nm-class 製程,再靠多重曝光做到 7nm,理論上可推至 5nm。呢句最易俾人讀錯:製程節點名稱早已唔係晶片上某條線嘅實際闊度,單次曝光能力同成套製程可以做到咩節點亦冇一對一關係。多重曝光會將一個密集圖案拆開,用兩次、四次甚至更多工序逐份印,再配合沉積、蝕刻同量測,最後先砌出細過光學極限嘅結構。所以 7nm/5nm 係製程路線可能做到嘅目標,唔代表部機可以一次印出 5nm 圖案。

多印幾次,代價唔止係慢

圖案每拆多一層,光罩、曝光、蝕刻同量測工序都會增加,晶圓留喺廠內嘅時間亦會拉長。最麻煩係 overlay,即每次曝光可唔可以準確疊返去上一個圖案。偏差去到一兩納米,導線、接點同電晶體結構已可能出現短路、斷路或者性能走樣,最後拖低良率。ASML 自己講多重曝光時都強調,雙重曝光要靠夠快、夠準嘅平台先有經濟效益;去到四重曝光,誤差同成本只會再放大。

冇產速、overlay 同良率,規格表其實未成立

埃盛納部機而家冇公開每小時處理幾多塊晶圓、跨機 overlay、運行時間、缺陷率或者良率。作為參照,ASML 公開嘅 NXT:1980Fi 規格係每小時 330 塊晶圓、2.5nm machine-matched overlay 同 38nm 解像度。呢啲數字亦唔可以直接拎「28nm-class」嚟鬥細,因為一邊係光學解像度,一邊係製程標籤;不過佢哋說明咗晶圓廠揀機時睇嘅遠多過最細線寬。印到一塊測試圖案,同日夜不停穩定生產合格晶片,中間仲隔住一大段路。

Mount Everest 係 DUV,深圳原型係另一條 EUV 線

Financial Times 2025 年報道,中芯已經測試宇量昇開發、代號 Mount Everest 嘅浸沒式 DUV,目標係完成認證後喺 2027 年接入產線。Reuters 最新資料就話,埃盛納吸收咗宇量昇同上海微電子團隊,兩批報道大致指向同一套 DUV 整合工作。至於深圳嗰個 EUV 原型屬另一項計劃;Reuters 指佢可以產生 EUV 光,但仍未做出晶片。將 Mount Everest、國產 DUV 同 EUV 原型撈埋講,會將實際進度推前好幾級。

五部亦撐唔起先進製程產能

Tom’s Hardware 估算,五部只相當於 ASML 一般年份部署約 130 部浸沒式系統嘅 3.8%,而且國產機仲要留時間做驗證、調校同故障分析。多重曝光本身又會重複佔用 scanner 時間,同一部機可以交付嘅晶圓數會進一步受壓。2027 年增至 20 部嘅目標,亦要本地零件供應同步成熟;報道指部分關鍵組件仍靠日本進口,任何交付延誤或者新一輪出口限制,都可能打亂增產時間表。

對華為同中國 AI 晶片,中期價值係多一條後備線

國產浸沒式 DUV 若果完成認證,最直接用途係補充成熟製程產能,同減低現有 ASML 機隊日後斷零件、斷維修嘅風險。等設備、物料、蝕刻、量測同製程控制一齊成熟,先有機會逐步承接華為手機晶片或者 AI 加速器嘅部分先進製程。不過 AI 晶片通常面積大,晶圓上一個缺陷帶來嘅損失亦較高,低良率尤其傷成本;得五部驗證機,短期內好難明顯改變供應量,更談唔上令中國先進 AI 晶片突然變平。

下一步要睇實際晶圓數據

呢次進展值得留意,因為消息顯示國產浸沒式 DUV 由研發階段行到產線驗證;埃盛納整合幾隊人馬,亦反映相關資源開始集中。不過現階段報道較一致嘅講法,只係低量生產同準備驗證,而且仍待廠商或產線數據證實。較有說服力嘅里程碑會係中芯、華虹或者長鑫公開產線晶圓、穩定產速、overlay、良率同實際出貨紀錄,再睇 2027 年 20 部目標有冇做到。喺呢批數據出現之前,「已有國產 5nm 光刻機」仍然係過度解讀。


參考來源

本文根據原文及公開資料整理;資料有出入時,以原文及官方資料為準。

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