半導體製造公司中芯國際（SMIC）已成為中國推動高端半導體製造業自給自足的關鍵支柱。

根據SemiVision Research的見解，華為的Ascend AI晶片表現出了卓越的性能，將自己定位為與NVIDIA H20 AI加速器競爭的有力競爭者。華為的旗艦AI晶片Ascend 910B擁有超過512 TFLOP(FP16)的計算性能，具有極高的訓練效率，最佳化的推理速度，並憑藉其專有的達文西架構提高了功耗。這一技術飛躍的一個關鍵催化劑是DeepSeek的出現，這是一種領先的中國人工智慧模型，在人工智慧社區中迅速佔據主導地位。DeepSeek的大型語言模型（LLM）和基礎模型已經過最佳化，可以在Ascend AI晶片上運行，創造了一種協同關係，加速了中國AI行業的增長。

預計美國政府將擴大對關鍵半導體技術的出口限制範圍，包括EUV光刻、先進GPU和半導體設計工具，同時可能限制中國獲取人工智慧培訓框架、雲端運算資源和高性能互連技術，這對中國來說是至關重要的大規模AI模型開發。Ascend AI晶片和DeepSeek模型的成功使中國成為全球AI競賽中的強大參與者，但這種快速發展可能會引起美國政府的更嚴格的審查和控制，反映出全球AI和半導體領域的競爭日益激烈，技術領域的競爭正在加劇創新和地緣政治戰略日益交織在一起。

與此同時，世界各國正在通過注入大量金融資源來支援國內半導體行業並減少對外國供應鏈的依賴，來加強其半導體生態系統。美國、中國、韓國、日本和歐盟等國家正在加大對先進半導體研發、製造能力和人工智慧基礎設施的投資，以確保在人工智慧和高性能計算時代的技術領先地位。SemiVision Research對這些全球倡議進行了深入分析，重點介紹了政府資金以及私營部門創新如何推動下一階段的半導體增長，並確保各國在日益分散和地緣政治影響的半導體領域保持競爭力。技術進步和戰略政策干預的這種融合強調了保持半導體製造和人工智慧硬體領導地位的重要性，其中工藝技術、能效和人工智慧模型最佳化的進步將繼續塑造行業的未來。

中國的雲端運算行業也在積極推進，阿里巴巴和字節跳動進行了重大投資，以擴展其雲基礎設施和人工智慧能力。這些努力符合中國實現半導體製造自給自足的國家戰略，通過培育一個完整的“從設計到製造”生態系統，不僅包括國內晶片設計，還包括本土半導體裝置的開發。SemiVision Research此前對中國半導體裝置製造商與國際同行進行了全面分析，揭示了中國決心建立一個強大的半導體生態系統。這項努力旨在建立一個端到端供應鏈，將晶片設計、製造和封裝整合到一個無縫的“一站式”生態系統中，減少對外國技術的依賴。在這種背景下，中國發展最快的人工智慧公司之一DeepSeek展示了開發自己專有人工智慧晶片以最佳化其人工智慧模型的性能的雄心壯志。為了實現這一目標，DeepSeek與多家中國ASIC設計公司合作，尋求定製完全符合其AI工作負載要求的AI晶片。中國領先的代工廠中芯國際（SMIC）極有可能處理這些AI晶片的製造，確保製造過程保持在中國國內的半導體供應鏈內。對於先進的封裝和組裝，DeepSeek預計將與中國領先的OSAT（外包半導體組裝和測試）公司合作，利用他們在高性能封裝技術方面的專業知識，如基晶（CoWoS）和風扇輸出晶圓級封裝（FOWLP），以最大限度地提高其AI加速器的效率和可擴展性。DeepSeek開發專有AI晶片的戰略不僅反映了AI公司垂直整合的趨勢，也凸顯了中國控制整個AI供應鏈的決心——從半導體設計到製造和封裝。隨著中國半導體生態系統的不斷髮展，這種對端到端控制的驅動力將加速該國的人工智慧發展，並鞏固其作為全球人工智慧領域強大參與者的地位。

SEMICON China 2025最受關注的話題無疑是SiCarrier (新凱來)，其“山系”裝置引起了行業的強烈興趣。SemiVision Research對SiCarrier的下一代裝置系列進行了初步分析，強調了其在推進FinFET製造工藝方面的潛力。值得特別關注的一個領域是原子層沉積（ALD）工藝，它將在先進節點中發揮越來越重要的作用。對於2nm及以上，ALD步驟的頻率預計將大幅提高，使其成為實現高產量、高性能晶片生產的關鍵部件。值得注意的是，據報導，華為的主要供應商正準備推出使用SiCarrier工具開發的5nm晶片，產品線被恰當地命名為“阿里山” (阿里山), 強調了公司對其先進裝置的信心。

回到光刻機 DUV

根據SemiVision Research的資料，中國目前的光刻裝置供應商是SMEE（上海微電子裝置有限公司）關於SiCarrier (新凱來）, 但實際上，它的重點主要是DUV（深紫外）光刻技術。

這一里程碑標誌著中國邁向半導體自給自足的重要一步，因為浸入式光刻對於生產28nm以下的先進節點至關重要。華為的成就標誌著全球光刻格局的潛在轉變，因為中國正在加快開發本土光刻解決方案的努力，這可能會減少對外國供應商的依賴。SiCarrier先進的沉積裝置與華為在浸入式光刻技術上的突破相結合，表明中國正在建立一個強大的垂直整合半導體供應鏈，能夠支援尖端晶片製造，並將自己定位為全球半導體市場上的強大參與者。

SemiVision Research認為，雖然中國在DUV（深紫外光）光刻和EUV（極紫外光）光刻方面取得了一些進展，但其突破主要在光源領域。然而，光刻裝置的複雜性遠遠超出了光源的範圍，需要跨多個領域的進步。例如，ASML的EUV光刻機是現代半導體製造中最複雜和精確的裝置之一。每台EUV機器由超過100,000個獨立元件組成，包括3,000根電線、40,000個螺栓和2公里長的管道。一旦完全組裝好，機器的大小與一輛小型公共汽車差不多，重量在150到180噸之間。由於其巨大的尺寸和複雜的設計，這些機器通常被拆卸為大約250個單獨的板條箱進行運輸，其中包括13個大型集裝箱。這些細節突出了設計和製造EUV光刻裝置所涉及的極端複雜性和精度。

除了與機器物理結構相關的挑戰外，EUV光刻機的光學系統也提出了另一個可怕的障礙。ASML的EUV機器依賴於蔡司開發的先進多層反射鏡系統，精度可達到奈米級。這些鏡子中的每一個必須保持在0.1奈米以下的表面誤差，以確保EUV光的精確反射，這種光學精度水平仍然超出了中國目前的技術能力。而且EUV光刻所用的光源是由錫（Sn）電漿體產生的，產生13.5nm波長的極紫外光，需要極高的功率輸入才能保持穩定的曝光過程。此外，該系統在高真空環境中運行，使得在中國開發國產EUV機器異常困難。即使光源技術取得突破，中國仍將面臨一系列與光學系統、鏡面製造、精確運動控制和保持超高真空條件相關的挑戰。因此，開發國產EUV光刻機將需要長期的技術積累和產業合作。

另一方面，光刻膠是另一個對國內光刻工作構成挑戰的關鍵部件。EUV光致抗蝕劑必須提供更高的解析度和更好的抗蝕刻性，同時完美匹配EUV曝光的波長。目前，高端光刻膠市場由JSR、TOK、住友化學、Shin Etsu、日本富士膠片、美國杜邦等公司主導。儘管中國在光刻膠領域取得了進展，但最佳化這些材料以滿足EUV光刻的需求還需要相當長的時間和與供應商的密切合作。

鑑於中國目前在極紫外（EUV）光刻技術方面的限制，ArF浸沒（ArFi）光刻仍然是生產28nm及以下晶片的最可行路徑。為了將DUV功能擴展到更高級的節點，雙模式技術（DPT）起著關鍵作用。雙重圖案化，涉及多次曝光和蝕刻步驟以增加特徵密度，對於將DUV推向其解析度極限至關重要。自對準雙構圖(SADP)和Litho-Etch-Litho-Etch-Etch(LELE)方法通常用於通過DUV系統實現低於28nm的臨界尺寸。雖然這種方法需要更高的工藝複雜性和更長的周期時間，但它仍然是中國國內生產14nm以下節點的最佳選擇。

隨著華為和中芯國際繼續改進其基於DUV的製造工藝，DPT的應用結合先進的過程控制和提高的疊加精度，可以使中國逐步縮小與國際競爭對手的技術差距。儘管基於DUV的雙圖案化在先進節點上不如EUV高效，但中國增強DUV能力的戰略重點凸顯了其在半導體行業實現更大技術自主的決心。

DUV浸入式光刻（ArFi）和雙重圖案化介紹

使用氟化氬（ArF）准分子雷射器的深紫外（DUV）浸入式光刻已成為先進半導體製造中的關鍵技術。DUV光刻在193nm的波長下工作，使用浸入技術，在光掩模和晶片之間放置一層超純水。這種方法將數值孔徑（NA）提高到1.0以上，通常高達1.35 NA，有效地將波長降低到約134 nm，並顯著提高解析度。這一創新能夠生產更小的特徵尺寸，並將DUV光刻的適用性擴展到14 nm及以上的節點。

然而，隨著DUV光刻技術的極限不斷逼近，業界採用了雙構圖（DP）技術來克服這些挑戰。雙重圖案化通過將單個圖案分成多個曝光和蝕刻循環來實現更精細的幾何形狀。最常見的DP技術是Litho-Etch-Litho-Etch(LELE)、間隔器輔助雙構圖(SADP)和Litho-Freeze-Litho-Etch(LFLE)。LELE通過中間蝕刻將原始圖案分成兩次曝光，有效地將間距大小減半。SADP涉及在預圖案化結構周圍加入間隔物，而LFLE凍結一個圖案，然後暴露第二個圖案以實現更高的密度。

使用這些技術，DUV ArFi光刻可實現的最小特徵尺寸已顯著降低。雖然使用ArFi的單次曝光可以實現大約38-40nm的最小線寬，但雙構圖技術可以將特徵尺寸縮小到20-28nm，這對應於10-14nm的工藝節點。在某些情況下，四重圖案化（QP）被用於更精細的特徵，儘管這引入了更高的複雜性和增加的成本。

(銳芯聞)