观察：中国等离子体刻蚀机性能一流 但只是造芯片的＂配角＂

　　据科技日报13日报道，近来有网络媒体称，“中微半导体自主研制的5纳米等离子体刻蚀机，性能优良，将用于全球首条5纳米芯片制程生产线”，并评论说“中国芯片生产技术终于突破欧美封锁，第一次占领世界制高点”“中国弯道超车”等等。

　　中微公司的刻蚀机的确水平一流，但夸大阐述其战略意义，则被相关专家反对。刻蚀只是芯片制造多个环节之一。刻蚀机也不是对华禁售的设备，在这个意义上不算“卡脖子”。

　　首先，外行容易混淆“光刻机”和“刻蚀机”。光刻机相当于画匠，刻蚀机是雕工。前者投影在硅片上一张精细的电路图（就像照相机让胶卷感光），后者按这张图去刻线（就像刻印章一样，腐蚀和去除不需要的部分）。

　　光刻机是芯片制造中用到的最金贵的机器，要达到5纳米曝光精度难比登天，ASML公司一家通吃高端光刻机；而刻蚀机没那么难，中微的竞争对手还有应用材料、泛林、东京电子等等，国外巨头体量优势明显。

　　“中微的等离子刻蚀机这几年进步确实不小，”科技日报记者采访的一位从事离子刻蚀的专家说，“但现在的刻蚀机精度已远超光刻机的曝光精度；芯片制程上，刻蚀精度已不再是最大的难题，更难的是保证在大面积晶圆上的刻蚀一致性。”

　　该专家解释说，难在如何让电场能量和刻蚀气体都均匀地分布在被刻蚀基体表面上，以保证等离子中的有效基元，在晶片表面的每一个位置实现相同的刻蚀效果，为此需要综合材料学、流体力学、电磁学和真空等离子体学的知识。

　　该专家说：“刻蚀机更合理的结构设计和材料选择，可保证电场的均匀分布。刻蚀气体的馈入方式也是关键之一。据我所知，中微尹志尧博士的团队在气体喷淋盘上下过不少的功夫。另外包括功率电源、真空系统、刻蚀温度控制等，都影响刻蚀结果。”

　　另外，该专家也指出，刻蚀机技术类型很多，中微和他们的技术原理就有很大区别，至于更详细的技术细节，是每个厂家的核心机密。

　　顺便一提：刻蚀分湿法（古代人就懂得用强酸去刻蚀金属，现代工艺用氟化氢刻蚀二氧化硅）和干法（如用真空中的氩等离子体去加工硅片）。“湿法出现较早，一般用在低端产品上。干法一般是能量束刻蚀，离子束、电子束、激光束等等，精度高，无污染残留，芯片制造用的就是等离子刻蚀。”该专家称。