本文摘自:5月16日央視播出的《對話》節(jié)目,建議大家都去看一下原視頻。
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在半導體江湖里,光刻機常常占據(jù)著聚光燈的中心,但很多人并不知道,要真正把芯片“雕刻”出來,還需要另一把“神兵利器”——刻蝕機
在近日央視播出的《對話》節(jié)目中,82歲的中微公司(AMEC)董事長尹志堯博士現(xiàn)身大生產(chǎn)車間。
這位被譽為“中國刻蝕機之父”的傳奇工程師,面對鏡頭毫無保留地分享了他放棄美國百萬年薪、在60歲高齡毅然回國創(chuàng)業(yè),并帶領中微打破海外巨頭壟斷、一路殺進臺積電3納米先進制程供應鏈的硬核歷程。
在這場信息量巨大的對話中,尹志堯不僅用通俗的語言揭開了微觀世界的秘密,更犀利地點出了中國半導體設備的真實底氣與未來。
什么是等離子體刻蝕?
簡單說就是:一把在頭發(fā)絲萬分之一尺度上雕刻的離子刀!
尹志堯在節(jié)目中用傳統(tǒng)的“木刻版畫”做了一個極度精妙的比喻。
芯片制造有三大核心步驟:
- 薄膜沉積(薄膜):利用物理或化學方法在晶圓上鋪設材料;這就像做木刻畫需要準備一張木板。
- 光刻機(光刻):甩上光刻膠,通過投影曝光把電路圖印上去;這就像木刻師傅在木板上畫圖稿。
- 等離子體刻蝕機(刻蝕):這正是中微的拿手好戲。利用等離子體作為“離子刻刀”,按照畫好的花紋精準地刻下去,把不要的材料削掉,最終形成立體的電路結構;這就像木刻師傅揮動刻刀進行雕刻。
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不要小看這把刻刀……
尹志堯展示了一組令人震撼的微觀數(shù)據(jù):在當下的先進制程(如5納米、3納米)中,工程師需要在一根頭發(fā)絲的一萬分之一大小的結構上,蓋一座五六十層樓高的“微觀大廈”,大廈上方還縱橫交錯著十幾層的高速立交橋。
而在3D閃存領域,刻蝕機甚至要垂直鉆出兩三百層、甚至未來向1000層推進的深孔,且加工精度要達到100皮米(0.1納米)以下。
從零開始,60歲尹志堯回國創(chuàng)業(yè)
2004年,尹志堯決定回國創(chuàng)業(yè)。
由于他在硅谷深耕20年、手握數(shù)百項關鍵專利,這次技術回流引發(fā)了海外巨頭的高度緊張。
為了做到絕對的清白和合規(guī),尹志堯在回國前對首批十幾位初創(chuàng)骨干提出了近乎嚴苛的要求:不許帶任何原公司的文件,所有計算機全部買新的。
中微公司完全是在一張白紙上重新開始。
但即便如此,海外三大巨頭(美國應用材料公司、美國泛林集團、美國維科儀器)還是在十幾年間對中微發(fā)起了四場聲勢浩大的國際官司,指控其抄襲商業(yè)機密。
“在美國的法律體系里,告你甚至不需要證據(jù),原告一告,被告就得自己證明清白。”
但中微憑借扎實的自主研發(fā)底氣和嚴密的知識產(chǎn)權保護,在這四場硬仗中兩勝兩平,從未輸過。
中微憑什么能撕開壟斷的口子?
答案就是原始創(chuàng)新。
中微在國際上首創(chuàng)了極高頻非對稱等離子體技術(如今全球100%的CCP刻蝕機都在沿用這一方向),并創(chuàng)造性地推出了“雙臺機”設計
這種設計不僅讓單臺機器能同時或交替刻蝕兩片晶圓,更在材料成本上直接幫客戶節(jié)省了30%以上。
正是憑借這種“性能更穩(wěn)、價格更低”的硬核實力,中微不僅贏得了中芯國際創(chuàng)始人張汝京博士早期的信任:在沒有圖紙的情況下便愿意小批量試用。
目前在臺積電等國際最先進的生產(chǎn)線上運行著800多個中微反應臺,全面覆蓋45納米到3納米的先進制程。
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中國半導體設備的真實底氣
對于外界普遍唱衰國內(nèi)半導體設備的論調(diào),尹志堯在對話中給出了極其冷靜的反駁:我不承認中國的半導體設備離世界水平還很遠。
相反,國內(nèi)目前已經(jīng)有300多家半導體設備公司,細分設備領域的覆蓋度已經(jīng)達到了100%;而國際上最強大的國家,其細分領域的覆蓋度大概也就50%。
他進一步揭開了海外設備“一進廠就穩(wěn)定”的秘密:很多西方領先設備,在進入中國市場前,已經(jīng)在臺積電、三星等一線晶圓廠里歷練、調(diào)整了兩三年,客戶幫他們把Bug都找完了。
而國產(chǎn)設備往往一研發(fā)出來就直接上國內(nèi)生產(chǎn)線,難免經(jīng)歷痛苦的磨合期。
這并不是國內(nèi)設備做得不好,而是缺乏歷練的環(huán)境。
更恐怖的是中國速度!
國際上開發(fā)一代全新設備往往需要3到5年甚至7年,而中微現(xiàn)在18個月到2年就能拿出一款最先進的設備。
目前,中微一年就能開發(fā)出20多種新設備。
比如一款長15米、重150噸、足有兩層半樓高的下一代大平板顯示屏制造設備,中微團隊僅用12個月就完成了一張白紙到機器運轉的蛻變。
0.7%持股背后的格局
作為市值數(shù)千億的科創(chuàng)巨頭創(chuàng)始人,尹志堯在節(jié)目中透露了一個令人驚嘆的數(shù)字:他個人的持股比例僅有0.7%。
中微從創(chuàng)立之初就堅定地推行全員持股模式。
只要是公司的正式員工,哪怕是門口的接待人員、保安和司機,都擁有公司的股票和期權。
尹志堯坦言:每個人做事都是為了精神滿足和物質(zhì)滿足。我們把員工的近期利益與長遠利益和公司牢牢綁定,才能激發(fā)出最大的積極性。
年逾八旬的尹志堯,依然堅守在科研與產(chǎn)業(yè)一線。
在中微長期主義的實踐路徑上,中國半導體設備產(chǎn)業(yè)正加速實現(xiàn)歷史性的跨越。
這不僅是一場以毫微為尺度的技術雕刻,更是我國科技自立自強征程中一個鮮活而有力的注腳。
正如尹志堯最后所言:芯片越做越小,我們越戰(zhàn)越強!
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