據(jù)芯碁微裝官網(wǎng)消息，公司MAS6直寫光刻設備近日成功銷往日本市場。MAS6直寫光刻機適用于IC封裝載板量產(chǎn)的數(shù)位成像系統(tǒng)，采用DMD技術，可實現(xiàn)6μm的高度解析。

據(jù)中國臺灣電路板協(xié)會（TPCA）發(fā)布的數(shù)據(jù)，目前HDI板、柔性板等中高端產(chǎn)品對精度要求已達 15-30μm，IC載板對技術要求最高，最小線寬要求達5μm。而日本占據(jù)全球載板先進制造的前列，引導著全球IC載板的發(fā)展方向，此次芯碁微裝直寫光刻設備成功進入日本市場，證明了芯碁微裝在該領域的競爭力。

據(jù)介紹，芯碁微裝MAS6直寫光刻機設備是專門面向IC載板（FC-BGA基板、FC-CSP基板）領域量產(chǎn)L/S：10/10μm節(jié)點的客戶需求進行開發(fā)。設備采用DMD直接成像技術，配合合理的光路設計，使得解析精度可至6/6μm；采用高精度的精密位移平臺系統(tǒng)，配合高精度的環(huán)境溫度控制，使得對位精度達到5μm。同時每個光路均配備主動聚焦模塊，使得曝光過程中光路跟隨基板的高度起伏，始終工作在最佳焦面，保證精密解析的生產(chǎn)良率。設備內(nèi)部運動拖鏈均采用無塵拖鏈，保證長時間的使用不產(chǎn)塵、掉屑，進一步保證良率。


制造光刻機有多難

因精度之高，光刻之“刻”靠普通刀子自然實現(xiàn)不了，于是要以“光”為刀進行雕刻，目前的精度7nm，相當于把病毒大卸八塊，把一根頭發(fā)絲劈成幾萬份。

名為“光刻機”，實則“印鈔機”！每生產(chǎn)一臺就可售1.2億美元。有工程師曾說：“光刻機的一個小零件，工程師都需要調(diào)節(jié)高達十年之久，尺寸的調(diào)整更要高達百萬次以上。”還有傳言，就算拿出圖紙，也根本造不出來。

而且每年的生產(chǎn)力很有限，只能生產(chǎn)20多臺，物以稀“更貴”。只要出廠一臺光刻機，都被全球芯片制造商盯得很緊，誰“搶”得到了最新的光刻機，也就意味著誰更有可能造出更高端芯片，掌握科技時代命脈。

有人賦予其一個極美的稱呼，“半導體行業(yè)皇冠上的明珠”。皇冠上最大最中心的明珠，僅此一顆，也說明了光刻機在芯片制造中無可爭議的地位。


鎖喉之痛

豪不夸張的說，“芯片”成就了現(xiàn)代社會登上科技之巔。但自然，高處不勝寒。當下我國，“芯片之困”成了必須直面的問題。

光刻機無疑是芯片制造設備中最重要的設備之一。光刻設備對光學技術和供應鏈要求極高，擁有極高技術壁壘，已成為高度壟斷行業(yè)。

中國在前沿科技領域起步較晚，甚至連想法的構思都比西方國家晚了大幾十年，學如逆水行舟，不進則退，科研也是一樣，我們?nèi)绻贿M步，和別人的距離就會越來越遠，到最后想追都追不上，只好被別人“卡脖子”。

光刻機的水平直接決定了中國芯片制造的水平，它的突破無疑代表了中國芯片制造的水平。要想做到光刻機國產(chǎn)替代，前路漫漫。“除了臥薪嘗膽，加強研發(fā)，別無其他捷徑。”

條條大路通羅馬

當前先進芯片制造工藝獲得業(yè)界的廣泛關注，在ASML的EUV光刻機支持下延續(xù)了摩爾定律，然而到了如今硅基芯片已逐漸達到了物理極限，全球眾多芯片企業(yè)紛紛開發(fā)新技術試圖繞開EUV光刻機的限制。

對于現(xiàn)有的硅基芯片，全球最大的芯片制造企業(yè)臺積電研發(fā)先進工藝已遇到了巨大阻力，3nm工藝已延遲了一年，在今年三季度研發(fā)成功后卻被蘋果認為用它試產(chǎn)的A16處理器性能不達標，成本卻太高，最終蘋果舍棄了3nm工藝，導致臺積電的3nm工藝面臨無客戶采用而沒有量產(chǎn)。

在先進工藝研發(fā)難度、成本高的情況下，臺積電如今也開始轉(zhuǎn)向以封裝技術提升現(xiàn)有工藝的性能以滿足芯片企業(yè)的要求，臺積電已聯(lián)合了19家芯片企業(yè)成立“3D Fabric ”聯(lián)盟，以先進的封裝技術提高5nm、7nm等現(xiàn)有工藝的性能，甚至可以提升無需EUV光刻機的7nm、16nm工藝芯片的性能。

臺積電是ASML的第一大客戶之一，更是EUV光刻機的主要買家，在臺積電給了ASML一記重錘之后，ASML一直順從的美國卻又給了它一記重錘。美國芯片企業(yè)美光表示繞開EUV光刻機研發(fā)的10nm級別的1β工藝提升了存儲密度30%，而功耗降低了20%，更重要的是成本大幅下降，這主要是因為EUV光刻機比美光現(xiàn)在采用的EUV光刻機貴了2-3倍。

其次是美國光刻機企業(yè)Zyvex公司研發(fā)電子束光刻機，繞開了ASML的EUV光刻機，并且將先進工藝提升到0.768納米，打破了ASML尚未量產(chǎn)的第二代EUV光刻機的極限，為芯片制造開辟了新的道路，如此一來美國芯片企業(yè)未來很可能不再采購ASML的EUV光刻機。

臺積電和美國芯片企業(yè)都在舍棄ASML的EUV光刻機，ASML終于開始重新將目光放在中國市場，近期表示將大舉擴張光刻機的產(chǎn)能，EUV光刻機產(chǎn)能將提升到90臺，DUV光刻機產(chǎn)能增加至600臺，然而它遲遲未能對中國自由出貨，而中國芯片已經(jīng)等不及了。

中國芯片制造企業(yè)以現(xiàn)有的DUV光刻機將芯片制造工藝推進至7nm，國內(nèi)的芯片封裝企業(yè)通富微電等又研發(fā)了5nm芯粒封裝技術，如此國產(chǎn)芯片可望提供接近5nm工藝性能的芯片，對ASML的EUV光刻機需求迫切性下降。

在現(xiàn)有芯片技術之外，中國還在加緊開發(fā)量子芯片、光子芯片、石墨烯芯片等技術，不少國內(nèi)芯片企業(yè)都公布了它們的相關專利，顯示出中國在先進芯片技術方面的突破，其中光子芯片更是中國最快實現(xiàn)商用的技術。

早前中國一家企業(yè)就被媒體報道已籌建全球第一條光子芯片生產(chǎn)線，預計最快在明年量產(chǎn)，一旦光子芯片實現(xiàn)商用，那將徹底革新當下的芯片技術，光子芯片的性能比硅基芯片高1000倍，功耗則只有硅基芯片的千分之一，具有廣闊的應用前景。

這一切無不顯示出全球芯片行業(yè)都在繞開成本昂貴的EUV光刻機，降成本已成為芯片行業(yè)的共識，可以說以獨有的先進EUV光刻機稱霸全球芯片制造行業(yè)的ASML已到了落幕的時候，尤其是ASML一直順從的美國繞開EUV光刻機更是給它重擊，ASML的艱難日子或許正在到來。