作为世界排名第一的代工厂，TSMC的新流程正在一路运行中。7纳米EUV极紫外光刻工艺已经完成了第一次流，5纳米工艺也将于2019年4月开始风险试产。预计2020年量产。
然而，众所周知，半导体技术是一项综合性的高精度技术，新技术并不是完全由TSMC自己完成的，而是取决于整个产业链的设备和技术供应。比如大家耳熟能详的光刻机，一般来自荷兰的ASML。
据了解，在TSMC的5nm生产线中，将有一台来自深圳中威半导体的5nm等离子蚀刻机，该设备是自主研发的，并于近日通过了TSMC的验证，将用于全球首条5nm工艺生产线。
中微半导体与TSMC在28纳米制程世代上有合作，10纳米和7纳米制程也有延续。值得一提的是，中微半导体也是唯一一家进入TSMC 7nm制程蚀刻设备的大陆本土设备制造商。
据介绍，等离子蚀刻机是芯片制造中的关键设备，用于在芯片上进行微雕刻。每条线和深孔的加工精度都是头发丝直径的千分之一到千分之一，精度控制要求非常高。
比如16nm工艺的微逻辑器件，微结构有60多层，要经过1000多道工艺步骤，攻克上万个技术细节，才能加工完成。
微电子CEO尹志耀说，“一般在米粒上刻200个字就是极限，我们等离子蚀刻机在芯片上的加工技术相当于在米粒上刻10亿个字。”
也许在很多人眼里，刻蚀技术没有光刻机那么“高贵”，但在芯片的加工生产中，刻蚀也是不可或缺的。实际上，蚀刻机主要是根据前段中光刻机“描绘”的线条，以更深的微观方式对晶圆进行雕刻，雕刻出凹槽或接触孔，然后去除表面的光刻胶，从而形成蚀刻的线条图案。一般来说，光刻机的作用就像雕刻前在木板或石板上描出一条线，而蚀刻机则需要严格按照光刻机画出的线来“雕刻”出刻痕图案。因此，在芯片的整个生产过程中，需要先使用光刻机，再使用蚀刻机，然后重复使用这两种设备，直到设计好的电路图完全输送到晶圆上。
但过去由于大陆不具备量产半导体蚀刻设备的能力，基本依赖进口。为了阻止中国半导体产业的进步，美国、欧洲等国家多年来一直对这一领域进行技术封锁。由于半导体设备的数百亿R&D成本和高技术难度，中国大陆一直在这一领域苦苦挣扎。然而，2015年后，一批半导体蚀刻设备供应商(如以硅蚀刻和金属蚀刻为主的北方华创)在中国逐渐成长起来，并且由于中微在等离子蚀刻机的质量和数量上逐渐达到一线水平，美国商务部取消了对中国蚀刻机的出口管制。
长期以来，蚀刻机的核心技术一直被国外厂商垄断，而微半导体从65nm等离子介质蚀刻机起步，一路走到45nm、32nm、28nm、16nm、10nm。7纳米的蚀刻机也已经在客户的生产线上运行，5纳米的蚀刻机也将很快被TSMC采用。
中国微半导体首席专家、副总裁倪土强博士表示，蚀刻机曾经是一些发达国家的出口管制产品，但近年来这种高端设备从出口管制清单中消失了。这表明，如果我们突破了“卡脖子”技术，出口限制将不复存在。现在，中威与美国和日本的林凡、应用材料、东京电子和日立四家公司一起，形成了为7nm芯片生产线提供蚀刻机的国际第一梯队。
然而，应该特别注意的是，5纳米的蚀刻
整体来看，中国的半导体制造技术还远远落后，尤其是在光刻机方面，最好的上海微电子也只做到了90nm的国产化。
当然，另一方面，中国的半导体技术也在不同程度上迎头赶上，缩小差距。比如仍然先进的14nm工艺。在14nm领域，北方华创的硅/金属蚀刻机、北方华创的薄膜沉积设备、北方华创的单片退火设备、上海梅生的清洗设备都已经研发成功，正在验证中。
