历经历史性的首次公开募股(IPO),引发了投资者的疯狂追捧,中国长鑫存储(CXMT)似乎已进入一份8月名单,该名单上的中国半导体企业预计将在今年获得首批国产深紫外(DUV)光刻机。这一进展无疑将极大推动长鑫存储的下一代产品布局。

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中国计划今年生产5台DUV光刻机,明年生产20台长鑫存储将获得优先供货以助力其下一代产品布局。据《信息》(The Information)报道,一家中国公司现已进入DUV光刻机业务,计划今年生产5台设备,明年生产20台。有趣的是,长鑫存储中芯国际(SMIC)华虹(Hua Hong)一同被列为首批交付对象,这凸显了北京方面对这些实体的重视。

尽管目前细节尚不明确,但这家中资公司显然正在制造28纳米浸没式光刻机,大部分零部件为国产,但也有部分关键组件从日本进口。这一进展实质上削弱了旨在阻止中国公司购买或维修西方DUV光刻机的美国《匹配法案》(MATCH Act)

对于不了解情况的人,这里做一下科普:深紫外(DUV)光刻(氟化氩激光器)使用波长为193纳米(nm)的紫外线,在硅晶圆上蚀刻图案。通过重复这些蚀刻步骤,基于DUV的多重图形技术可以制造出日益复杂的电路。设计技术协同优化(DTCO)是一种先进技术,旨在同时优化芯片设计、制造流程和良率管理,而非按部就班地执行离散步骤,从而实现以往只有通过极紫外(EUV)光刻才能达到的特征尺寸。当DTCO与多重图形技术结合使用时,所得到的工艺流程能够减少因激进的DUV多重图形化而日益加剧的工艺偏差和边缘放置误差(EPE)——即蚀刻特征与芯片设计图纸中规划位置之间的偏差。

国产DUV光刻机将增强长鑫存储的抗风险能力及其下一代3D DRAM计划

长鑫存储今日上市,截至收盘,涨幅接近500%。该公司计划利用这笔新增资金积极扩张产能,目标是到今年年底,将其目前每月约20万片晶圆的产能大幅提升至每月30万片晶圆。更重要的是,这家存储器制造商目前正在上海和合肥建设两座新的晶圆厂,这将使其产能进一步提升至每月60万片晶圆。事实上,长鑫存储有望在2030年前在产量上超越美光(Micron)

目前,长鑫存储正在其G5工艺节点上量产1a DRAM。然而,由于无法获得EUV光刻机,长鑫存储正押注于下一代3D DRAM,即通过垂直堆叠存储单元来增加容量,而不是专注于借助EUV光刻机蚀刻日益微小的水平特征。这种方法无需缩小水平节点即可最大限度地提高原始位密度和存储容量。

请注意以下几点:

  • 长鑫存储可以使用氟化氩(ArF)浸没式DUV系统在多个层上蚀刻水平特征,然后通过混合键合技术进行垂直堆叠。

  • 该公司已开发出专有的3D DRAM单元结构,包括垂直全环绕栅极(GAA)字线,结合水平电容器和位线,大大减少了行锤干扰。

  • 长鑫存储已与高通(Qualcomm)兆易创新(GigaDevice)等公司合作,为智能手机中的本地化设备NPU定制3D DRAM

  • 长鑫存储已在其位于中国合肥的试产线上测试用于下一代键合DRAM的晶圆对晶圆(W2W)混合键合技术——其中存储芯片的数据存储单元和其控制逻辑电路分别构建在独立的硅晶圆上,然后通过先进封装技术垂直融合在一起——主要目标是实现高密度存储器的量产。

更新说明:《信息》并未指明中国DUV光刻机突击生产背后的公司名称。本文引用了未经证实的报道,暗示上海御量升科技(Shanghai Yuliangsheng Technology)可能是这家未具名的公司。即便如此,我们已选择撤回这一信息,等待官方确认,本文已相应更新。


文章标签: #长鑫存储 #DUV光刻机 #DDRAM #半导体 #国产替代

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