高频科技超纯工艺突破，解芯片行业之“渴”

2022年,美国正式通过长达1054页、授权资金总额高达约2800亿美元的《2022年美国芯片与科学法案》,对美本土芯片产业提供巨额补贴和减税优惠,试图提升美国的芯片技术研发和制造能力,同时还逼迫芯片企业选边站队,限制企业在中国的投资发展。

高频科技相关负责人对此评论认为,该法案将改变未来全球半导体行业发展的基调,以往的供需竞争框架将变为国家科技竞赛框架,以往的自由市场竞争将转变为国家资本主导扶持,此外,还将使以往的半导体制造全球大分工的格局也将转变为集中化生产。

在此格局之下,国产芯片将面临更加严峻的竞争环境,国芯自强仍旧是整个行业的主旋律。高频科技立足为以半导体高端制造业为核心的多行业客户,提供行业领先的超纯水与循环再生解决方案,助力国芯发展。

芯片行业之“渴”

面对美国构筑的芯片高墙,我国在短时间内难以实现诸如光刻机尖端制程的自主突破,发展的关键机遇在于成熟制程领域的发展。

芯片制造流程极其复杂,制程越先进对精益制造的能力要求越高,65nm制程大概需要900道工艺,10nm制程则需要多达3300道工艺。简单测算,如果每道工艺的良品率是99.9%,900道工艺最终良品率仅有40%,3300道工艺的最终良品率只有3.7%。

高频科技相关负责人介绍,尖端芯片生产的良品率是决胜的关键,在晶圆制造中,良率泛指Wafer(晶圆)良率、Die(晶粒)良率和封测良率三者的总乘积,良率越高,意味好的晶体管数越多,效能自然也会越好。

超纯水则是提升良品率的关键之一。在半导体芯片制造中,很小的面积内就可制造几百万可光学显微镜无法辨认的器件,各种污染,如颗粒、金属离子污染、有机物污染、薄膜污染等,时刻影响着芯片的存活。超纯水几乎不导电,不会影响电子产品的性能,同时水中几乎不含金属离子,不会对复杂芯片表面造成划痕或者不可逆的影响。

上千道芯片制造工艺的过程中有30%都在湿法清洗,光刻熏蒸前要清洗,曝光显影后要清洗,高温扩散前要清洗,湿法刻蚀后要清洗,以去除上一道供需的残留,为下一步做准备。

生产一个2克重的计算机芯片,需要32公斤水资源,也就是0.032吨水,台积电一年的耗水量在160亿到170亿吨之间,其耗水量差不多达到半个三峡大坝的总蓄水量。芯片的生产离不开水,是一个“饥渴”的产业,而“水”也将是国产芯片成功突围的关键。

守护中国“芯动脉”

高频科技相关负责人分析认为,芯片行业壁垒高,是典型的“资本—技术”双密集型产业,未来全球芯片产业可能形成中美二分天下的格局,但西方占据技术高地,国内的芯片产业在未来很长一段时间都将处于追赶状态。

芯片涉及到基础问题比较多,有材料、工艺、设备,涉及比较长的产业链。只有把基础打扎实了,逐步建立自主芯片产业链,芯片产业才能不断创新和发展。

高频科技作为芯片产业链上重要的一环,致力于为半导体高端制造等行业客户,提供领先的超纯水与循环再生解决方案及装备。

据了解,高频科技在超纯水领域深耕二十余年,坚持不断创新突破,塑造了强大的行业技术壁垒, 目前已经积累知识产权成果超50项,发明专利及实用新型专利超30项,软件著作权20多项。高频科技所设计研发的超纯水系统涉及超过18项专业处理工艺环节、8次增压提升,保证产水水质接近绝对纯度,电导率无限接近18.24MΩ的理论极限值,其纯度可达99.9999999999%。

截至目前,高频科技已经为国际国内头部集成电路制造商长期提供超纯水与循环再生解决方案及相关装备与服务,并逐步建立完善的超纯工艺产业链,助力国产芯片的发展。

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