第六百三十五章 让全球人震惊的顶级半导体
第六百三十五章 让全球人震惊的顶级半导体 (第1/2页)通城，智云微电子旗下第三十二厂。
徐申学在时隔几个月后再一次来到这个先进工厂，他这一次过来，除了视察S1203芯片等采用先进N4或N5工艺的芯片生产情况外，也是为了查看N3工艺，即等效三纳米工艺的研发进度。
尽管已经来过几次了，但是再一次来到这个先进的半导体工厂，徐申学依旧会为这个工厂而感到震撼！
这家工厂，可以说每个角落都带着一种未来科幻感的工业美感，同时每一个角落都透着金钱的味道……智云集团已经为这家工厂累计投入了超过两百五十亿美元，用于前期的建设，后期的扩张以及升级。
其第一期工厂，也就是为了满足每月五万片的等效五纳米工艺生产，智云集团之前就已经砸下去了两百亿美元的巨额投资。
随后为了让这家工厂具备的等效三纳米工艺的生产，又增加了大概五十亿美元的投资进行技术升级。
如此巨大的投资，让这家工厂也成为了目前全球范围内，技术最先进，也是规模最大，产能最大的五纳米工艺工厂，并且也是目前唯一一家能够进行等效三纳米工艺生产的工厂……嗯，目前只是在硬件设施上足以满足等效三纳米工艺的生产需求。
但是工厂的硬件设备能达到要求，并不意味着现在就能够生产等效三纳米工艺的芯片。
人家中芯半导体采购也采购了HEUV-300B型以及300C型光刻机，但是现在连七纳米工艺都搞不出来……四星以及英特尔他们也采购了荷兰ASML同级别的EUV光刻机，但是在技术上依旧跟不上智云微电子，甚至都还不如台积电呢。
先进芯片这东西，没有相应的设备是肯定做不出来，但是有了设备也不一定能够做的出来。
——————
智云微电子第三十二厂，这是目前智云微电子旗下技术最先进的逻辑芯片工厂，部署了大量当下最顶级的各类半导体设备，光刻机，蚀刻机等数百种设备，全都是当下最顶级的。
要么是属于全球超一流的技术水平，要么就是属于全球一流的技术水平。
在这家工厂里，根本找不到全球二流水平的设备……因为二流设备的水平，也不足以满足等效五纳米工艺的生产。
其中最为核心，也是最昂贵，同时也是技术最先进的EUV光刻机了！
HEUV-300C光刻机，拥有一点五纳米的套刻精度，这个精度足以让这款光刻机在单次曝光的情况下，就能够满足等效七纳米乃至等效五纳米工艺的量产，并且每小时的产能能够达到一百八十片，其生产效率大幅度优于上一代的HEUV-300B型光刻机。
目前这款光刻机是属于目前人类最顶级的量产型光刻机之一……之所以说是之一，那是因为荷兰ASML也拥有同级别的光刻机。
但是这两款光刻机镜片技术上有巨大的差异，海湾科技在EUV光刻机上采用的是双面反射透镜，其特征就是大幅度减少极紫外光的吸收，大幅度增加了极紫外光能量利用率，进而大幅度减少功耗，而且也降低了对光源的功率技术要求。
因为物理极限以及目前的材料学水平，极紫外光每次被镜片反射的时候，都会被吸收大约百分之三十左右的能量，因此反射镜用的越少，极紫外光的能量利用率就越高。
海湾科技用的双面反射镜系统，对比荷兰ASML的六面反射镜系统，物镜系统工程难度更低，光源系统技术难度更低，制造成本也低一些，维护也更容易，然后还有个最明显的特征，那就是耗电量更低，大概只有百分之十左右。
当然，对于对于先进工艺的芯片生产成本而言，电费成本占比不高。
先进工艺芯片的成本，其大头是半导体工厂的巨大投资成本的折旧成本，一座五纳米半导体工厂动不动上百亿美元的投资，而这些成本都需要在短短几年里进行折旧的，平摊到每一年的折旧成本就非常夸张了。
然后是大量的半导体耗材成本，如硅晶圆，光刻胶，特殊气体等原料也不便宜。
再过来则是电费成本，半导体工厂的耗电量很大的，各种设备都是电老虎，因此电费成本也不算低，智云微电子集团光是每年交电费都是个非常庞大的数字。
最后才是人工成本，这个比例很低……半导体的先进工艺里谈论人力成本其实没有什么实际意义的，因为占比太低了。
因为半导体工厂耗电量比较高，而耗电大头就是EUV光刻机，因此能够降低EUV的耗电量也是比较重要的……这一点上海湾科技的EUV光刻机拥有比较大的能耗优势。
只是这点优势放在整个先进工艺的生产成本里，其实也不算什么太大的优势就是了……因为电费成本并不是先进工艺的主要成本，占比也很低的。
海湾科技的EUV光刻机和ASML的EUV光刻机，看似性能差不多，原理也一样，但是具体技术路线其实有着比较大的差异。
而且荷兰ASML的同级别光刻机是属于欧洲日韩等西方工业体系的综合产物，ASML负责整体设计以及组装，各大子系统分别有来自美国的光源系统以及对准以及控制系统，来自德国的物镜系统，然后还有ASML自己研发的工作台以及定位系统，日本提供的掩模台系统……还有其他诸多零部件也来自多个国家。
中间缺了任何一个国家的子系统，荷兰的ASML都无法组装出来EUV光刻机。
而海湾科技的HEUV-300系列光刻机，则是纯国产供应链……并且还是由仙女山控股自己研究各大子系统并组装完成的。
海湾科技负责设计以及组装。
南方光学负责物镜系统。
南江高科负责光源系统。
龙江科技负责搞工作台以及定位系统。
然后仙女山控股的旗下的其他多家子公司也负责EUV光刻机项目的其他子系统。
但是仙女山控股旗下的这些子公司的背后，还有国内数千家各类企业以及科研所……没有更上游的企业以及科研所，其实光靠仙女山控股也搞不出来EUV光刻机。
毕竟说白了，其实仙女山控股旗下的这些光刻机子系统供应商，也只是负责子系统研发以及生产，依旧需要大量的供应商来提供更多的零部件以及原材料乃至生产设备。
仙女山控股能够搞出来EUV光刻机研发生产，如果一层层往下拆解的话，就会发现几乎波及了整个华夏的工业体系！
这是属于举国之力的产品。
而当下人类世界里，除了华夏外，不可能有第二个国家能够独自制造出来EUV光刻机这种大国重器的顶级设备……因为没有第二个国家存在如此完善并且先进的工业体系。
美国都不行！
就算是华夏能够搞出来，除了徐申学以及相关投资机构持续多年的重金投入，教育体系持续多年培养的高素质，庞大数量的顶级理工科人才外……也极大的依赖了徐申学的科研系统。
没有这个科研系统，也不可能在这么短的时间里搞出来！
毕竟西方体系是通过了几十年的深厚技术积累，尤其是在材料以及精密加工领域的深厚技术积累。
而国内在缺乏这种先进工业底蕴的情况下，想要短时间内追上来并不容易。
必须需要大量的顶级人才……而徐申学的科研系统恰好就能够批量的增强这些顶级人才的能力。
有句话怎么说的来着……普通人的数十年积累，也不如天才的灵光一闪！
而在这套HEUV-300C的基础上，海湾科技那边正在积极推进改进型号，也就是HEUV-300D型光刻机……这将会是这一系列光刻机的终极改进型号，其最大的性能特征就是把套刻精度提升到一纳米，用以满足EUV光刻机双重曝光，也就是等效三纳米以下工艺的大规模生产要求。
简单来说，其效果就是能够大幅度提升EUV双重曝光的良率，降低等效三纳米乃至未来等效二纳米等先进芯片的成本。
现在的HEUV-300C光刻机，虽然在技术指标上能够生产等效三纳米工艺的芯片，但是良率不高，成本昂贵。
————
只不过目前的HEUV-300D光刻机，还处于原型机制造阶段，要生产并供货，最早也要到明年去了，而要等到HEUV-300D光刻机安装调试完成，并进行大规模量产，那最早也得后年去了。
时间太久了，智云集团等不了那么长的时间。
因此智云微电子前期的等效三纳米工艺的生产，只能依靠HEUV-300C光刻机了。
而压榨现有光刻机的物理极限，制造更先进的芯片，这也是智云微电子非常擅长的领域。
在DUV浸润式光刻机时代里，智云微电子就曾经使用HDUV-600系列光刻机，通过四重曝光技术生产等效七纳米工艺……甚至当时一度还尝试过用这个光刻机玩八重曝光，搞等效五纳米工艺呢，这是个无比疯狂的技术。
不过没多久EUV光刻机就已经量产并投入使用，因此这个疯狂计划被放弃了。
但是这也导致了，智云微电子在多重曝光领域里的技术积累非常深厚。
现在，智云微电子也在EUV光刻机上继续玩多重曝光技术，并且准备用性能稍微不足的HEUV-300C光刻机来强行达到大规模量产等效三纳米工艺。
在第三十二厂里，徐申学也在实验室里看到HEUV-300C光刻机通过双重曝光，生产等效三纳米工艺芯片的过程，并且最终还看到了实验芯片成品。
丁成军道：“实际上，目前我们已经能够使用HEUV-300C光刻机以及搭配的其他顶级设备制造出来等效三纳米工艺的芯片，但是目前的技术水平下，良率太低了。”
“目前我们的等效三纳米工艺的良率只有百分之四十，使用这个良率生产芯片的话，其芯片成本比较高，从商业角度来说得不偿失。”
“我们的目标是在未来半年内，把良率提升到百分之六十的水平，并且争取在明年四月份之前，把良率提升到百分之七十五的水平，这样就能够在明年代工生产S1303芯片以及APO7000的GPU核心的时候，把制造成本控制在一个可以接受的水平！”
（本章未完，请点击下一页继续阅读）