不用EUV光刻机，到底能不能造出5nm芯片？这个问题一直被大家高度关注。 我们先来看5nm芯片的制造流程需要哪几步：当晶圆厂拿到一片晶圆后，第一步先是沉积，你可以理解成贴一层膜，沉积的材质一般会是二氧化硅，然后将光刻胶均匀地涂抹在晶圆上。 接下来就是大家最关注的光刻，光刻就是光刻机把光透过掩膜版，照射在光刻胶上，所以说光刻机所刻的不是晶圆，而是光刻胶。 当光刻胶被光照射过后，会发生化学反应，会被很容易地冲洗掉。把照射过的光刻胶清洗过后，就开始进入【刻蚀环节（干法刻蚀）】 刻蚀就是利用等离子体的轰击，再加上气体化学反应，让那些洗掉光刻胶的那部分氧化层，跟下方的硅一起被刻蚀掉。 这样下来晶圆的结构就变成了【finfet】结构的【fin鳍】。后面再通过亿点点工艺，制作出其他结构，晶体管的雏形差不多就OK了。 但这中间有个问题，除了EUV光刻机，最先进的光刻机是DUV。而DUV光刻机用的是波长在193nm的深紫外光，它在晶圆表面的分辨率只能达到38nm，距离我们想要的5nm还有很远。 接下来该怎么办呢？【多 重 曝 光】 市面上主要有两种多重曝光的方式：一种是【LELE】，一种是【SAQP】。 我们先说LELE技术，LELE呢就是把一张掩膜版拆成两张，通过两次光刻，来达到想要的效果。比如说把10nm芯片的图案，拆分两个掩膜版，两次光刻，刻蚀下来就是5nm的间距了。 而SAQP技术则是通过多次沉积和刻蚀完成，在光刻后的晶圆上，再进行一次沉积，让鳍两边沉积成膜。然后再通过刻蚀，把膜中间的鳍刻蚀掉，这样我们就有了翻倍的鳍。 通过以上的两个方法，我们不用EUV光刻机，也可以加工出5nm的芯片。这个方案也被浸润式DUV光刻机之父——林本坚证实过。 有人会问：既然DUV光刻机可以加工5nm，那为什么还要用EUV光刻机呢？当然是因为【钱】 同样一张芯片，用EUV光刻机加工，只需要做一两次光刻，一两次刻蚀，一两次沉积。如果用DUV光刻机，光刻、刻蚀、沉积的次数都得翻好几倍。 这也代表着时间成本，跟金钱成本的翻倍。除此之外，多次沉积和刻蚀对设备材料的要求也极高。这样下来，DUV光刻机加工的5nm芯片其良品率与成本，都比EUV差很多很多。 其实我们从上面的案例中可以发现：刻蚀机在整个流程占比极高，超过了光刻机。如果我们通过对刻蚀机技术的不断突破，就极有可能会弥补光刻机的不足。 目前刻蚀设备逐渐超过光刻机成为晶圆厂投资最高的设备，而我们中国的【中微半导体】与【北方华创】，在刻蚀机领域已经算是领导者地位。 尤其是中微半导体，在77岁的CEO尹志尧先生的带领下，在28nm工艺时代就已与全球晶圆代工第一大厂——台积电合作，一直延续至10nm、7nm制程。 在18年年底也传出消息，中微半导体自研的5nm等离子刻蚀机，也会挺进台积电5nm制程生产线。 其实DUV造5nm芯片这事儿呢也给了大家不少启发。过去我们总盯着自己的短板，拼命地拿自己的短板去跟别人的长板去拼，却忽视了自己的长板。吕布有方天画戟，关公有青龙偃月刀。历史上响当当的人物，都有自己趁手的兵器。 原因其实很简单：当你“成为自己”，你就会对自己的长处和短处一览无余。于是，最能帮你扬长避短的武器便浮现了出来。 我们不必成为中国版的阿斯麦，中国版的英特尔，我们只需要成为自己。成为自己的那一瞬间，你会发现所有的困难都迎刃而解。#光刻机#