SMIC thử nghiệm công cụ lithography DUV immersion nội địa, tiến gần tự lực thiết bị sản xuất chip

Giới thiệu công cụ khắc immersion DUV do Trung Quốc phát triển

SMIC — xưởng đúc chip lớn nhất Trung Quốc — đang thử nghiệm hệ thống immersion DUV do một công ty nội địa phát triển. Hệ thống này được thiết kế để hỗ trợ công nghệ sản xuất chip ở lớp 28nm, với tiềm khả năng áp dụng kỹ thuật multipatterning để tiến đến các node 7nm hoặc 5nm. Công cụ này phần lớn sử dụng linh kiện nội địa, mặc dù vẫn có một số chi tiết phải nhập khẩu, và công ty đang nỗ lực để nội địa hóa hoàn toàn chuỗi cung ứng.

Ý nghĩa tự chủ thiết bị sản xuất (WFE)

Việc thử nghiệm công cụ DUV nội địa là bước quan trọng trong nỗ lực của Trung Quốc để giảm phụ thuộc vào các thiết bị nhập khẩu, đặc biệt từ Mỹ hoặc châu Âu, trong ngành sản xuất bán dẫn. Khi SMIC tích hợp được hệ thống này vào quy trình sản xuất trong nước, điều đó sẽ giúp giảm rủi ro bị hạn chế bởi các chính sách kiểm soát xuất khẩu quốc tế.

Hiệu suất và khả năng mở rộng

• Công cụ hiện tại phù hợp cho quy trình 28nm; để đạt tới 16nm, 7nm hoặc 5nm sẽ cần cải thiện mạnh về độ chính xác overlay, khả năng kiểm soát sai lệch quang học, và các chi tiết tinh vi về thiết kế hệ thống quang học.

• SMIC dự kiến sẽ bắt đầu đưa hệ thống nội địa này vào quy trình sản xuất 28nm từ năm 2027 sau khi hoàn thiện các bước kiểm tra chất lượng.

• Tuy nhiên, để thực sự sản xuất tại các node nhỏ hơn 10nm bằng thiết bị nội địa, có thể phải chờ đến khoảng năm 2030 khi công cụ được cải tiến đáng kể và các linh kiện được thiết kế tinh xảo hơn.

Những thách thức cần vượt qua

• Một số bộ phận quan trọng vẫn phải nhập khẩu, làm ảnh hưởng tới khả năng tự chủ hoàn toàn.

• Việc đảm bảo chất lượng và độ chính xác khi sản xuất ở các node nhỏ hơn (7nm, 5nm) rất khó khăn vì yêu cầu về overlay, độ tinh khiết và độ lệch khi khắc rất cao.

• Việc đưa công cụ mới vào sản xuất thực tế (mass production) cần nhiều bước thử nghiệm, xác thực (qualification), và thời gian để ổn định.

•