中芯7納米面臨較長更新?lián)Q代周期

中芯國際、華力微、長江存儲今年將紛紛啟動進(jìn)入1X奈米以下工藝技術(shù)的“深水區(qū)”，中芯國際明年上半年14納米FinFET將風(fēng)險試產(chǎn)，并推進(jìn)7 納米研發(fā)進(jìn)程；上海華力Fab6未來也將成為14納米量產(chǎn)重要基地；長江存儲今年首顆國內(nèi)自主研發(fā)閃存芯片也將邁入量產(chǎn)，未來數(shù)月將進(jìn)入密集裝機(jī)期。

據(jù)外媒報導(dǎo)，中芯國際已經(jīng)訂購了一臺EUV設(shè)備，首臺EUV設(shè)備購自ASML，價值近1.2億美元。EUV是當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中最先進(jìn)也最昂貴的芯片制造設(shè)備，全球僅一家荷蘭設(shè)備商ASML供應(yīng)。

EUV是未來1X納米繼續(xù)走向1X納米以下的關(guān)鍵光刻機(jī)，前包括英特爾、三星、臺積電等巨頭都在爭搶購買該設(shè)備。設(shè)備供應(yīng)商ASML曾表示，一臺EUV從下單到正式交貨約長達(dá)22個月，若以中芯目前訂購來看，按正常交期也要2020年年初左右才能到貨。

中芯7納米面臨較長更新?lián)Q代周期

按照中芯國際的技術(shù)藍(lán)圖規(guī)劃，2019年上半年肩負(fù)14納米FinFET將風(fēng)險試產(chǎn)任務(wù)，若2020年順利取得EUV，將可進(jìn)一步向前推進(jìn)至7納米。而目前研發(fā)團(tuán)隊最高負(fù)責(zé)人、中芯國際聯(lián)席CEO梁孟松則扮演先進(jìn)技術(shù)藍(lán)圖規(guī)劃的推手。

盡管中芯目前在制造工藝上仍落后于臺積電等市場領(lǐng)導(dǎo)者兩到三代，但此舉已經(jīng)突顯了中芯在研發(fā)團(tuán)隊重整旗鼓之后的雄心，此時下單EUV也屬正當(dāng)其時。

不過下單歸下單，未來技術(shù)挑戰(zhàn)仍擁有幾大內(nèi)外變數(shù)考驗，一是先進(jìn)高端設(shè)備的進(jìn)口能否順利進(jìn)入中國；二是設(shè)備啟動的上海能否給予充足的電力供給；三是順利裝機(jī)之后設(shè)備的調(diào)試與良率，畢竟從浸潤式光刻機(jī)，改成EUV系統(tǒng)，不是一個世代的跨越這么簡單，而對中芯國際研發(fā)先期量產(chǎn)團(tuán)隊來說全然陌生，涉及到光刻膠、掩膜、pellicle、檢測等全環(huán)節(jié)的良率提升，相對來說，更新?lián)Q代的學(xué)習(xí)周期會較長。

半導(dǎo)體行業(yè)專家莫大康則分析認(rèn)為，中芯有錢提前布局7nm是件好事，對于中芯來說，要從人員培訓(xùn)開始，未來要待中芯能做7nm可能至少還需5年以上時間，仍有很多挑戰(zhàn)需要克服。

日前，中芯國際財報顯示，今年將全年資本支出從19億美元上調(diào)至23億美元，用于先進(jìn)制程的研發(fā)、設(shè)備開支以及擴(kuò)充產(chǎn)能。顯示未來將加強(qiáng)先進(jìn)工藝技術(shù)的布局。

上海華力Fab6進(jìn)入密集裝機(jī)期

值得注意的是，同樣也在緊追1X奈米工藝技術(shù)的華力上海Fab6也正式搬入的首臺ASML NXT 1980Di光刻機(jī)。這臺光刻機(jī)是目前中國集成電路生產(chǎn)線上最先進(jìn)的浸沒式光刻機(jī)。

華力表示，F(xiàn)ab6主廠房完成凈化裝修，相關(guān)配套機(jī)電設(shè)備準(zhǔn)備就緒，具備了工藝設(shè)備搬入條件，較原計劃進(jìn)度提前1個半月，僅約16個半月。

根據(jù)華虹集團(tuán)的規(guī)劃，F(xiàn)ab6總投資387億元人民幣，建成后月產(chǎn)能將達(dá)4萬片12吋晶圓，工藝覆蓋28-14納米技術(shù)節(jié)點。項目計劃于2022年底建成達(dá)產(chǎn)，主要投入邏輯芯片量產(chǎn)。

在接下來的五個月內(nèi)，華虹Fab6工藝設(shè)備將集中搬入，并完成安裝調(diào)試，年底前完成生產(chǎn)線串線并實現(xiàn)試流片。

長江存儲自主閃存芯片進(jìn)入量產(chǎn)考驗

無獨有偶，長江存儲的首臺光刻機(jī)也已運抵武漢天河機(jī)場，這臺光刻機(jī)為ASML的193nm浸潤式光刻機(jī)，售價7200萬美元用于14nm~20nm工藝，陸續(xù)還會有多臺運抵。

長江存儲主要攻關(guān)3D NAND閃存芯片工藝量產(chǎn)，計劃共建三座3D-NAND Flash廠房?？偼顿Y240億美元，其中，第一階段的廠房已去年9月完成建設(shè)，計劃2018年投產(chǎn)，2020年形成月產(chǎn)能30萬片的規(guī)模。

回顧長江存儲發(fā)展3D NAND閃存的歷程：2014年與中科院微電子所啟動雙方3D NAND合作項目；2015年，完成了9層結(jié)構(gòu)的3D NAND測試芯片，實現(xiàn)了電學(xué)性能驗證；2016年，實現(xiàn)了32層測試芯片研發(fā)及驗證，注資240億美元建設(shè)國家存儲器基地；2017年，測試芯片良率大幅提升，并實現(xiàn)了首款芯片的流片；2018年，即將開始了3D NAND存儲芯片生產(chǎn)線試產(chǎn)。

日前紫光集團(tuán)全球執(zhí)行副總裁暨長江存儲執(zhí)行董事長高啟全更是透露，長江存儲的3D NAND Flash已經(jīng)獲得第一筆訂單。明年，長江存儲力爭64層堆疊3D閃存實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)，單顆容量128Gb(16GB)，與世界領(lǐng)先水平差距縮短到2年之內(nèi)。