全能科技巨頭 第315章:光刻與蝕刻,芯片制造的魂與魄

研發(fā)中心內(nèi)，一間大型實驗室封閉的防盜鋼化玻璃門，葉華等人接近三五米左右的時候，“哧”的一聲，玻璃門驟然自行打開。

此時葉華及其該研發(fā)中心的負(fù)責(zé)人和中微半導(dǎo)體的一名重要負(fù)責(zé)人一并來到了這間實驗室內(nèi)，各種儀器設(shè)備立馬暴露在眾人的視野中，尤其是在實驗室的中央位置，一個四米多高、矩陣體結(jié)構(gòu)的設(shè)備尤為矚目。

實驗室有幾名頗為年輕的工程師，而此時穿著無塵服的葉華也不對研發(fā)部的負(fù)責(zé)人請示什么，直接親自上陣，對著那幾名工程師說道“別愣著，開始吧。”

他們猶豫了片刻，在研發(fā)部負(fù)責(zé)人默默點頭下，立馬開始工作。

好吧，這里是微電子公司的實驗室，按理說核心科技是不能被其他人“染指”的，不過葉華除外，沒有他可就沒有眼前這臺國產(chǎn)的euv極紫外光刻機(jī)啊。

只見得葉華嫻熟的打開了這臺完由國產(chǎn)配件自主研發(fā)的光刻機(jī)，內(nèi)部頓時出現(xiàn)了一個錐體漏斗狀的儀器設(shè)備，這個儀器勾架在頂部，兩指寬左右的電纜線密布著，外層紫銅線層層環(huán)繞著，裸露的機(jī)體的內(nèi)部，成千上萬個零件密密麻麻對齊在一起，形成了一個精密的微型化封閉結(jié)構(gòu)，以較小的角度近距離俯瞰非常壯觀。

葉華指揮著五個協(xié)助他的工程師進(jìn)行最后的調(diào)試作業(yè)，一名工作人員把他帶來的密封箱取來從中取出錫烯二維晶圓，這是制作好的錫圓片。

芯片的制造工藝流程是非常復(fù)雜的，首先是先豐納米公司提供了高純度的錫烯二維晶體薄膜，在吸收了信越化工在原材料工藝制作的核心技術(shù)后，先豐納米把錫烯材料的純度也提高到了世界最頂尖的層面。

值得一提的是，制作芯片除了需要光刻機(jī)之外，還需要蝕刻機(jī)，如果說光刻機(jī)是芯片制造的魂，那么蝕刻機(jī)就是芯片制造的魄，想要制造出真正的高端工藝芯片，這兩樣都必須是頂尖的。

而在此之前，國產(chǎn)光刻機(jī)和蝕刻機(jī)的發(fā)展非常尷尬，屬于嚴(yán)重偏科的情況，中微半導(dǎo)體已經(jīng)可以進(jìn)行5納米級別的蝕刻機(jī)量產(chǎn)，直接無懸念的邁入世界一流行列，量子蝕刻機(jī)也在試驗階段了，這可是沒有葉華幫助的結(jié)果。

但是光刻機(jī)企業(yè)不管是商都的微電子的90納米級光刻機(jī)，還是影速的200納米級光刻機(jī)，與當(dāng)前世界asl最先進(jìn)的5納米級制程都是難以望其項背的差距。

這倆機(jī)器設(shè)備，簡單的說就是光刻機(jī)把電路圖投影到覆蓋有光刻膠的硅片上，當(dāng)然現(xiàn)在是錫片，而蝕刻機(jī)再把畫了電路圖的芯片上的多余電路圖腐蝕掉，這樣看起來似乎沒有什么難度，但是有一個形象的比喻，每一塊芯片上面的電路機(jī)構(gòu)放大無數(shù)倍來看，比整個商都都復(fù)雜數(shù)倍，這就是光刻機(jī)和蝕刻機(jī)的難度。

光刻的過程就是現(xiàn)在制作好的錫圓表面涂上一層光刻膠，所謂光刻膠就是一種可以被光腐蝕的膠狀物質(zhì)，接下來通過極紫外光線（即工藝難度紫外光&a;ap;lt;深度紫外光&a;ap;lt;極紫外光）透過掩膜映射到錫圓表面，類似于投影。

因為光刻膠的覆蓋，照射到的部分會被腐蝕掉，沒有光照的部分則被留下來，這部分就是所需要的電路結(jié)構(gòu)了。

光刻機(jī)的光刻作用就類似于照相機(jī)照相，工作原理便是將芯片路線與功能的電路圖通過具有圖形的光罩對涂有光刻機(jī)芯片晶元進(jìn)行曝光，光刻膠見光之后會發(fā)生性質(zhì)變化，從而使得光罩上得到電路復(fù)印到芯片晶元上。

形象的說就像平面印刷工藝，一旦確定架構(gòu)方案，只要原材料充足，刷刷刷的放量生產(chǎn)就完事了。

而蝕刻方式有兩種，一種是干刻，一種是濕刻，這次中微半導(dǎo)體提供的就是第二種蝕刻方案。

顧名思義，濕刻就是過程中有水的加入，將上面經(jīng)過光刻的晶圓與特定的化學(xué)溶液進(jìn)行反應(yīng)，去掉不需要的部分，剩下的便是電路結(jié)構(gòu)了。

而干刻目前還沒有實現(xiàn)商業(yè)量產(chǎn)，其原理是通過等離子體替代化學(xué)溶液，取出不需要的錫圓部分。

中微半導(dǎo)體也是csac俱樂部聯(lián)盟體系中的核心成員之一，也是很興奮，因為從葉華這里獲得了強(qiáng)大的理論技術(shù)支持，等離子蝕刻商業(yè)化已經(jīng)是未來可期。

調(diào)制完畢之后，葉華在身前劃出一道息面板，輸出一串指令光刻機(jī)開始自動化運作。所謂自動化控制，便是從基板的上載下載，曝光時長和循環(huán)都是通過程序來控制的。

接下來的時間，要生產(chǎn)34種不同功能的的芯片，而構(gòu)成一臺phc機(jī)器內(nèi)部集成正好是34種不同的芯片，基本都是由上游的供應(yīng)商來提供，英特爾公司不過是其中之一而已。

可見半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)之難，不亞于上青天。

從一點也不難看出，想要讓phc擺脫外國集成電路廠商的依賴，葉華必須要牽頭把csac搞出來，光是靠海岸線公司一家，即便他開了掛也不可能在半年之內(nèi)搞定，沒有個五年時間是絕對做不到phc硬件完自給自產(chǎn)自足，即便做到了必然攤上壟斷官司，先豐納米必然面臨分拆的局面，甚至海岸線集團(tuán)都會被分拆。

但是有了csac這個體系之后就不一樣了，葉華搞定了具體的技術(shù)壁壘，在接下里的一到兩個月之內(nèi)，要生產(chǎn)總共34種不同類別功能各異的芯片樣品，由各大csac體系內(nèi)的集成電路廠商們拿到自己的份額進(jìn)行ic設(shè)計，赫然便是phc所需的芯片組件，做到百分之百國產(chǎn)化供應(yīng)。

有人說國產(chǎn)電子設(shè)備典型如手機(jī)都是組裝，而這一次的火力打擊點就是phc，理由是芯片、內(nèi)存等等都是源自于上游的供應(yīng)商，而且是海外供應(yīng)商，真正屬于自己的東西很少，所以海岸線不過是一家組裝廠。

其實這種說法蠻搞笑的，如果按照這種說法，不僅僅是海岸線是組裝廠，蘋果也是組裝廠，蘋果手機(jī)需要三星、高通這些企業(yè)供貨，還用了華為的技術(shù)，兩家公司的營收不相上下，即便利潤也在伯仲之間，組裝廠會這么值錢？

接下來的時間，葉華就在這個微電子的研發(fā)與生產(chǎn)中心準(zhǔn)備好待上一段時間，萬事開頭難，第一臺部由國產(chǎn)芯片構(gòu)成的phc機(jī)至關(guān)重要，時間真的不多了。

整個csac在他的帶領(lǐng)下，各司其職，用著他們自己都難以想象的速度推動著高端芯片國產(chǎn)化之路的顛覆式蛻變，每一個csac體系內(nèi)的成員現(xiàn)在都仿佛在做夢一般，仿佛太容易，容易到不切實際，但又知道這不是夢。