近期中国芯片企业在4nm封装技术上的突破,让各方议论纷纷,认为最关键的还是芯片制造工艺的突破,4nm封装技术的突破没有太大意义,显然这是一个错误的看法,对于中国芯片制造来说这是一条由易及难的捷径,最终实现全产业链突破。
一、封装环节的重要性
封装技术其实也是芯片制造的一个重要环节,它需要将芯片从一整片晶圆中挑选出合格的芯片,然后再将这些芯片与外部电路连接起来,这样芯片才能正常工作,然而如随着工艺的提升,晶体管越来越小,晶圆的导线间距也越小,其技术难度也是越来越大。
国产的4nm芯片封装技术还是一项多维异构芯片封装技术,即是将多种类型的芯片封装在一起,如此更考验封装企业的技术,封装企业需要熟悉不同芯片的构造,了解不同芯片的电气性能,在准确实现不同芯片的互联互通同时确保兼容性,这更是一项高难度的技术。
芯片封装还是向先进工艺发展的途径之一,中国台湾的芯片产业如今已居于全球顶尖水平,然而早年它们也是从封装技术开始,通过接收美国芯片的封装业务外包,逐渐了解芯片的构造,积累技术和人才,然后再进入芯片制造。
封装已成为芯片产业链的一大产业,全球前十大封装企业中有九家位居亚洲,中国大陆和中国台湾更是占据了其中的大多数,如今美国芯片行业也已认识到封装技术的重要性,正计划重新拾起封装产业,这也体现了封装环节的重要性。
可以说中国在封装技术方面达到4nm工艺已是一个了不起的进步,在现有基础上,先推进可以取得突破的环节,然后再集中资源搞其他那些还落后的环节,由易及难,最终实现全产业链的突破。
二、中国芯片产业链发展的路径
事实上当下中国芯片制造就是如此做的,在光刻机受制之下,芯片制造的八大环节已在各自快速推进。据了解芯片制造的八大环节之中的七个都已推进到14nm工艺,其中刻蚀机的进展最快--刻蚀机已达到5nm,并且国产刻蚀机已经获得了台积电的采用。
这些已经打通的环节同样是非常重要的,此前拥有全球最先进工艺的三星就因为光刻胶问题受制于日本,然后韩国迅速集中资源研发量产了自己的光刻胶,摆脱了对日本光刻胶的依赖,由此可以说明这些生产环节的重要性。
这也说明了中国由易及难的做法是正确的,能解决的技术环节先解决,当最后的环节--光刻机解决后,先进工艺制程就能立即上马,迅速实现先进工艺的量产。
在先进工艺方面,中国方面同样在积极准备,在无法获得EUV光刻机的情况下,中国的芯片制造企业中芯国际已在研发接近7nm的N+1、N+2工艺,业界人士指出现有的DUV光刻机并非无法生产7nm工艺,只是成本太高,但是对于一些重要产业,在无法获得中国大陆以外的芯片企业代工生产的情况下,可以不考虑成本,那么能实现以DUV光刻机生产7nm工艺就具有了特别的意义。
在这方面先进的4nm封装技术就具有特殊的意义,一方面可以先进的封装技术提升现有成熟工艺生产的芯片,另一方面则是借助先进的封装技术更深入了解先进工艺的细节从而助力加快先进工艺的研发。
可以说4nm封装工艺对于中国芯片制造来说仍然具有积极的意义,当然过于高估4nm封装技术也不应该,但是贬斥4nm封装技术更不可取,我们在芯片技术上的每一项突破都应该正确看待,只有群策群力,各个环节发挥自己的作用,最终才能将先进工艺商用。
原文标题:中国4nm封装的重大意义,在于由易及难,最终实现全产业链突破
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