国产ArF光刻胶:被资本看好=皇帝的新装?

2021-12-02 11:50:06  来自: 亿德体育官网APP 浏览次数:84

  【TechWeb】2021年8月5日,南大光电的 ArF 光刻胶作为一款“尚未实现规模化量产”的产品,现在就把他吹上天似乎是不太合适的。这点与《皇帝的新装》中皇帝明明没有穿衣服,但却被众多大臣赞美的场景颇为相似。

  近日网络上流传了几段微信群聊的对线人的微信群内,一位被称为“中芯国际光刻胶负责人”的杨晓松直接在群内表示,“别扯ArF,没一家能看的,各个都不敢来见我。”在群内的方正证券电子首席分析师陈杭在群里怼了杨晓松,并称“你算老几”。

  关于“陈杭怼杨晓松”这个事,很多人都在讨论这个话题。有不少观点和文章直接说“杨晓松觉得国产光刻胶不好用”。这种表述是十分不严谨的,杨晓松当时表达的是“别扯ArF,没一家能看的”。也就是说杨晓松当时的观点是针对ArF光刻胶的,或者说是国产ArF光刻胶。觉得一个东西不行或者觉得一个东西是垃圾如果在转述时变成“在座的都是垃圾”,那么这种转述是十分不严谨的。

  本文将只讨论杨晓松不看好的国产ArF光刻胶,关于杨晓松对于其它品种国产光刻胶的态度,本文不做揣测。

  光刻胶是芯片制造行业中“光刻”步骤所需的重要材料,与对应波长的光刻机配套使用。ArF光刻胶通过紫外光曝光,曝光的部分在碱性显影液中溶解去除,而未曝光的部分在显影液中几乎没有变化,保留在硅片表面。利用这种特性可以将掩膜版上的电路图形转移到硅片上。

  在图中第二个步骤“旋转涂胶”中所涂抹的胶就是光刻胶。在图中第四个步骤“对准及曝光”中,从上方照射下来的UV光来自光刻机。

  你一查官网,上面写着SSA600/20光刻机的曝光光源是“ArF excimer laser”那你买氟化氩(ArF)的光刻胶就可以了。因为这个光刻机使用的光源为“ArF excimer laser”,波长为193nm。193nm属于深紫外光(DUV),因此这台光刻机可以称为193nm光刻机或者DUV光刻机。

  现在讨论国产ArF光刻胶基本说的就是南大光电的ArF光刻胶。上海新阳的ArF光刻胶尚在验证中,且仅有ArF干式光刻胶。而南大光电的ArF光刻胶干式和浸没式都有。ArF光刻胶可以大致分为干式和浸没式,干式主要应用于130nm-65nm工艺,而浸没式主要应用于65nm-14nm工艺。其它厂商方面例如晶瑞股份和北京科华的主要业务或研究还停留在KrF光刻胶,离ArF光刻胶尚有距离。

  那么南大光电的ArF光刻胶怎么样呢?南大光电自主研发的ArF光刻胶产品2020年12月在一家存储芯片制造企业的50nm闪存平台上通过认证,今年5月又在逻辑芯片制造企业55nm技术节点的产品上取得了认证突破。详细情况为:

  50nm闪存平台:“本次认证选择客户50nm闪存产品中的控制栅进行验证,宁波南大光电的ArF光刻胶产品测试各项性能满足工艺规格要求,良率结果达标。”

  在以上信息中,以逻辑芯片55nm技术节点为例,本次证明了南大光电的ArF光刻胶可用于55nm平台后段金属布线层工艺的,但后段金属布线nm工艺的全部,在这个技术节点下还有很多其它用到光刻胶的地方。这次实验并没有证实南大光电的ArF光刻胶可用于该晶圆厂55nm技术节点的其它工艺部分,也就是说该厂在以后生产55nm芯片时,可以使用一部分南大光电的ArF光刻胶,但另一部分还需要采购国外的ArF光刻胶。

  关于与国外的差距可以参考一些新闻报道,例如Intel大约于2010年停产50nm工艺闪存固态硬盘。

  南大光电在近期与投资者互动时表示,“ArF光刻胶尚未形成规模销售,产品价格将根据市场价格,与客户协商确定。”也就是说南大光电的ArF光刻胶现在还不算是一个正式的商品。

  南大光电在7月29日发布的公告中称,“公司目前的ArF光刻胶产品尚未实现规模化量产。ArF光刻胶的复杂性决定了其在稳定量产阶段仍然存在工艺上的诸多风险,不仅需要技术攻关,还需要在应用中进行工艺的改进、完善。同时,ArF光刻胶产品国产化替代受品质、客户的严格要求,后续是否能取得下游客户的大批量订单,能否大规模进入市场仍存在较多的不确定性。这些都会影响ArF光刻胶的量产规模和经济效益。”

  因此目前南大光电的ArF光刻胶有点像前段时间被网友们吐槽的“空气显卡”。2020年英伟达发布的30系列显卡货源稀少,更是在电商平台上出现了几万人抢一张的盛况,于是乎悲愤的人类称其为“空气显卡”。

  如果把南大光电的ArF光刻胶比作显卡,那么现在的情况就是几个厂家收到了这种显卡的样品并且测试了一下,其中两个厂家发布了比较正式的测评报告,其它厂家暂时没消息。这个显卡什么时候正式上架销售?不知道。也就是说很多厂家可能都没有收到过这个ArF光刻胶的样品。

  这时候我们回过头来思考一下杨晓松他们当时的讨论。如果中芯国际没有收到南大光电送测的样品,那么杨晓松不看好国产ArF光刻胶就可能是因为目前产线上确实没有国产ArF光刻胶的影子,毕竟现在全国可能只有部分厂家有少量国产ArF光刻胶的样品。但如果中芯国际收到了南大光电的ArF光刻胶,那杨晓松这样评价就有可能是评价“国产ArF光刻胶”的真实水平了。不过因为保密等原因,杨晓松应该不能详细说明。

  南大光电的ArF光刻胶作为一款“尚未实现规模化量产”的产品,现在就把他吹上天似乎是不太合适的。这点与《皇帝的新装》中皇帝明明没有穿衣服,但却被众多大臣赞美的场景颇为相似。

  我们可以对国产化替代保持乐观,但不要沸腾。需要解决的技术问题还很多,需要的时间还很长。具体时间多长呢?12-18个月,甚至更长。

  光刻胶的验证是需要大量时间的,南大光电预计这个时间会在12-18个月,甚至更长。而通过验证之后再到小批量采购,再到大量采购,再到相关业绩体现到财务报表上,这个时间会更长。

  1.作者对半导体行业国产替代化保持乐观的看法,但不认为能一口吃个胖子。科技的发展是需要遵照客观规律,脚踏实地进行。

  2.根据目前官方公开的信息,南大光电的ArF光刻胶目前可用于部分晶圆厂部分工艺中的部分步骤。这是国产ArF光刻胶好的开始,但如果因此把整个中国或者半个中国的ArF光刻胶市场都算成它的,做出这种预期可能会造成较大风险。

  3.警惕一些使用“可用于”概念的沸腾文章。无论是现在、过去还是将来都会有一大批文章说“7nm光刻胶”怎么怎么样、“7nm光刻机”怎么怎么样。从客观上说ArF光刻胶和ArF光刻机确实可用于制造7nm芯片,但目前也就台积电和英特尔能做到这点,使用DUV光刻机制造7nm(指这个水平的晶体管密度)芯片。

  这事就像高考吧,满分按750算,之前有两个高考状元确实考到了750。现在有一个成绩一般的学生说我高考也能考到750,你说否定他吧?确实没有任何规定和政策阻止他考到750,理论上他确实可以考到750。但看他目前的学习水平吧,希望不大。

  就像你看到一篇文章标题是“7nm工艺光刻胶通过客户验证”,乍一看标题以为国产光刻胶崛起了。仔细往里一看,通过验证的光刻胶可以用于 90nm-14nm 甚至7nm技术节点的集成电路制造工艺。事情好像有些不对。最后再一核实相关公司发布的公告原文,原来这回通过客户验证的只是55nm。

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