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半導(dǎo)體核心部件再次取得重大突破，我國首臺100%國產(chǎn)化的高端晶圓激光切割設(shè)備問世。
大家都知道，晶圓是制造半導(dǎo)體電路所用的硅晶片，其原材料是硅。高純度的多晶硅溶解后，摻入硅晶體晶種，然后慢慢拉出，形成圓柱形的單晶硅。硅晶棒再經(jīng)過研磨，拋光，切片后，形成硅晶圓片，也就是俗稱的晶圓。首先，這種晶圓較薄，會給人一種相對柔軟的感覺。但是從力學(xué)性質(zhì)的角度來看，晶圓是一種脆性材料，具有相對高的硬度。那么在晶圓上，可能會雕刻出數(shù)千顆甚至數(shù)萬顆芯片，而如何把他們切割下來就變得至關(guān)重要了，當(dāng)然也頗有難度。例如，晶圓切割無論采用的是機械方式還是激光方式，都會因物質(zhì)接觸和高速運動而產(chǎn)生熱影響和崩邊，從而影響芯片性能。因此，控制熱影響的擴(kuò)散范圍和崩邊尺寸是關(guān)鍵。通常來說，機械切割的熱影響和崩邊寬度約20微米，傳統(tǒng)激光在這方面占據(jù)優(yōu)勢，熱影響和崩邊寬度在10微米左右。那么從去年開始，華工科技針對半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)，展開微納米級激光加工的迭代升級、攻堅突破。經(jīng)過努力，近日華工科技終于傳來好消息，其研制的半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)成功實現(xiàn)重大升級，熱影響降為0，崩邊尺寸降至5微米以內(nèi)，切割線寬可做到10微米以內(nèi)，成為了我國首臺核心部件100%國產(chǎn)化的高端晶圓激光切割設(shè)備。而切割線寬的減少，也意味著，晶圓能做到更高的集成度，從而降低成本、提高效率。對正處于西方封鎖和打壓的中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來說，這是一個巨大的好消息。另外，華工科技還表示，按照生產(chǎn)一代、研發(fā)一代、儲備一代的理念，正在研發(fā)具備行業(yè)領(lǐng)先水平的第三代半導(dǎo)體晶圓激光改質(zhì)切割設(shè)備，計劃今年推出新產(chǎn)品，同時也正在開發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代半導(dǎo)體晶圓激光退火設(shè)備。可見，在半導(dǎo)體關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域，華工科技還將加大研發(fā)力度。
華工科技成立于1999年，技術(shù)研發(fā)實力雄厚，與華中科技大學(xué)共建有激光加工國家工程研究中心、國家防偽工程研究中心、敏感陶瓷國家重點實驗室。2000年6月，頭頂“中國激光第一股”光環(huán)的華工科技在深交所上市。這些年來，華工科技拿下60多項“中國第一”，包括國內(nèi)首臺高性能光纖激光器、首套三維五軸激光切割機、首條新能源汽車全鋁車身激光焊裝生產(chǎn)線、首套半導(dǎo)體晶圓激光切割機、首個半導(dǎo)體激光器芯片，接連突破了一批“卡脖子”技術(shù)。還牽頭制定了國家“863”計劃項目、國家科技支撐計劃項目、十三五國家重大科技計劃專項等50余項，以及中國激光行業(yè)首個國際標(biāo)準(zhǔn)，并獲得了國家科技進(jìn)步獎3項。2021年，華工科技實現(xiàn)營收101.67億元、凈利潤7.61億元，營收規(guī)模首次突破百億元；2022年，實現(xiàn)營收120.1億元、凈利潤9.06億元，同比分別增長18.14%、19.07%，發(fā)展勢頭良好。目前，華工科技已與30多家世界500強企業(yè)、2000多家國內(nèi)外大客戶建立合作關(guān)系，分支機構(gòu)、營銷網(wǎng)絡(luò)覆蓋40多個國家和地區(qū)，產(chǎn)品遍及80多個國家和地區(qū)，公司技術(shù)實力達(dá)到全球第一梯隊。根據(jù)國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2022年，中國晶圓廠商半導(dǎo)體設(shè)備的國產(chǎn)化率，從2021年的21%，提升到35%。在去膠、清洗、熱處理、刻蝕等領(lǐng)域的國產(chǎn)替代率均高于30%，但在光刻機、離子注入機等領(lǐng)域的國產(chǎn)化率不足5%，而這次激光切割設(shè)備再次實現(xiàn)重大突破，可以說是給國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，又注入了一針強心劑，具有重要意義。總之，隨著科技的不斷進(jìn)步，激光技術(shù)的應(yīng)用邊界不斷拓展，尤其在高端制造領(lǐng)域，扮演著越來越重要的角色。相信有了華工科技這樣的優(yōu)秀企業(yè)，不僅僅是在國產(chǎn)半導(dǎo)體關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域?qū)瓉沓掷m(xù)突破和快速發(fā)展，也將會為其他制造領(lǐng)域的發(fā)展保駕護(hù)航。
大家都知道，晶圓是制造半導(dǎo)體電路所用的硅晶片，其原材料是硅。高純度的多晶硅溶解后，摻入硅晶體晶種，然后慢慢拉出，形成圓柱形的單晶硅。硅晶棒再經(jīng)過研磨，拋光，切片后，形成硅晶圓片，也就是俗稱的晶圓。首先，這種晶圓較薄，會給人一種相對柔軟的感覺。但是從力學(xué)性質(zhì)的角度來看，晶圓是一種脆性材料，具有相對高的硬度。那么在晶圓上，可能會雕刻出數(shù)千顆甚至數(shù)萬顆芯片，而如何把他們切割下來就變得至關(guān)重要了，當(dāng)然也頗有難度。例如，晶圓切割無論采用的是機械方式還是激光方式，都會因物質(zhì)接觸和高速運動而產(chǎn)生熱影響和崩邊，從而影響芯片性能。因此，控制熱影響的擴(kuò)散范圍和崩邊尺寸是關(guān)鍵。通常來說，機械切割的熱影響和崩邊寬度約20微米，傳統(tǒng)激光在這方面占據(jù)優(yōu)勢，熱影響和崩邊寬度在10微米左右。那么從去年開始，華工科技針對半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)，展開微納米級激光加工的迭代升級、攻堅突破。經(jīng)過努力，近日華工科技終于傳來好消息，其研制的半導(dǎo)體晶圓切割技術(shù)成功實現(xiàn)重大升級，熱影響降為0，崩邊尺寸降至5微米以內(nèi)，切割線寬可做到10微米以內(nèi)，成為了我國首臺核心部件100%國產(chǎn)化的高端晶圓激光切割設(shè)備。而切割線寬的減少，也意味著，晶圓能做到更高的集成度，從而降低成本、提高效率。對正處于西方封鎖和打壓的中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來說，這是一個巨大的好消息。另外，華工科技還表示，按照生產(chǎn)一代、研發(fā)一代、儲備一代的理念，正在研發(fā)具備行業(yè)領(lǐng)先水平的第三代半導(dǎo)體晶圓激光改質(zhì)切割設(shè)備，計劃今年推出新產(chǎn)品，同時也正在開發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代半導(dǎo)體晶圓激光退火設(shè)備。可見，在半導(dǎo)體關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域，華工科技還將加大研發(fā)力度。華工科技成立于1999年，技術(shù)研發(fā)實力雄厚，與華中科技大學(xué)共建有激光加工國家工程研究中心、國家防偽工程研究中心、敏感陶瓷國家重點實驗室。2000年6月，頭頂“中國激光第一股”光環(huán)的華工科技在深交所上市。這些年來，華工科技拿下60多項“中國第一”，包括國內(nèi)首臺高性能光纖激光器、首套三維五軸激光切割機、首條新能源汽車全鋁車身激光焊裝生產(chǎn)線、首套半導(dǎo)體晶圓激光切割機、首個半導(dǎo)體激光器芯片，接連突破了一批“卡脖子”技術(shù)。還牽頭制定了國家“863”計劃項目、國家科技支撐計劃項目、十三五國家重大科技計劃專項等50余項，以及中國激光行業(yè)首個國際標(biāo)準(zhǔn)，并獲得了國家科技進(jìn)步獎3項。2021年，華工科技實現(xiàn)營收101.67億元、凈利潤7.61億元，營收規(guī)模首次突破百億元；2022年，實現(xiàn)營收120.1億元、凈利潤9.06億元，同比分別增長18.14%、19.07%，發(fā)展勢頭良好。目前，華工科技已與30多家世界500強企業(yè)、2000多家國內(nèi)外大客戶建立合作關(guān)系，分支機構(gòu)、營銷網(wǎng)絡(luò)覆蓋40多個國家和地區(qū)，產(chǎn)品遍及80多個國家和地區(qū)，公司技術(shù)實力達(dá)到全球第一梯隊。根據(jù)國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2022年，中國晶圓廠商半導(dǎo)體設(shè)備的國產(chǎn)化率，從2021年的21%，提升到35%。在去膠、清洗、熱處理、刻蝕等領(lǐng)域的國產(chǎn)替代率均高于30%，但在光刻機、離子注入機等領(lǐng)域的國產(chǎn)化率不足5%，而這次激光切割設(shè)備再次實現(xiàn)重大突破，可以說是給國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，又注入了一針強心劑，具有重要意義。總之，隨著科技的不斷進(jìn)步，激光技術(shù)的應(yīng)用邊界不斷拓展，尤其在高端制造領(lǐng)域，扮演著越來越重要的角色。相信有了華工科技這樣的優(yōu)秀企業(yè)，不僅僅是在國產(chǎn)半導(dǎo)體關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域?qū)瓉沓掷m(xù)突破和快速發(fā)展，也將會為其他制造領(lǐng)域的發(fā)展保駕護(hù)航。
