打破关键技术门槛,国产的光刻机距离世界先进到底还有多远?

鱼侃侃


    我国最先进的国产光刻机90nm制程工艺,世界最先进的光刻机7nm制程工艺,并且很快会实现5nm量产。光刻机领域的差距客观反映了我国和西方精密制造领域的差距,一台7nm制程的光刻机,关键零件来自于不同的发达国家,美国的光栅、德国的镜头、瑞典的轴承等等,最关键的是,这些顶级零件对我国是禁运的。

    荷兰ASML光刻机

    目前,光刻机领域的龙头老大是荷兰的ASML,占据了高达80%的市场份额。其中,最先进的EUV光刻机,全球只有ASML能够生产。光刻机是生产手机处理器不可缺少的设备,华为麒麟处理器、高通骁龙处理器、包括intel、amd的处理器都离不开ASML的光刻机。


    7nm的极紫外线光刻机,分为13个系统,3万个分件,90%的关键设备来自外来,有德国的光学设备和超精密机械、美国的计量设备和光源设备,ASML要做的就是精明控制,作动时每一分都要精准,将误差分散到13个分系统中,如果德国的蔡司镜头不准、美国的光源不精,那么ASML瞬间失去了精神。

    ASML还有一个奇特的规定,只有投资了ASML才能获取优先供货权,三星、台积电、intel、海力士都是ASML的大股东,大部分的高端光刻机被这些厂商“优先”采购。我国的中芯国际2018年采购的7nm光刻机,至今也没有收到货。


    上海微电子

    我国生产研发光刻机的企业是上海微电子,目前制造出来的光刻机主要集中在90nm及其以下芯片工艺制造商。

    资料显示,上海微电子成立于2002年,当年到荷兰ASML参观学习,被ASML刺激了一把“即便把全套图纸给你们,你们也造不出来”,上海微电子能够稳定量产的时90nm制程工艺的光刻机,与ASML的7nm差距还是有点远。

    上海微电子的光刻机,占据了90nm中低端光刻机市场,80%的市场份额,未来几年也只能是利用低端市场所赚取的利润,持续投入高端市场的研发,只能一步一步的突破,不可能直接跨越到7nm、甚至5nm。



    总之,ASML在高端光刻机领域,具有“垄断”地位,同时由于技术封锁等原因,我国也无法从ASML那里买到最先进的7nm制程工艺的EUV光刻机。

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Geek视界


现在芯片领域似乎迎来大洗牌,台积电一路领先,三星不惜花重金追赶台积电,就连业内的老霸主Intel都望尘莫及,可见台积电有多强。目前台积电7nm产能满载,正处于不断爬坡阶段,5nm量产进展顺利,3nm、2nm芯片量产也逐渐被提上日程,三星勉强能跟得上台积电的步伐,而Intel却刚刚实现10nm制程工艺的突破,就问问还有谁能够超越台积电?

实际上,台积电取得今天的成绩离不开ASML高端光刻机设备的支持。要知道,在整个芯片制造流程中,光刻机的作用是不言而喻的,国产芯片之所以迟迟没有进展,就是因为我国自主研发的光刻机设备十分落后,现在国内最强的光刻机还停留在90nm芯片制造水平阶段,可以说这是全球最低端的芯片制造水准,别人都是10nm、7nm、5nm,我们确实90nm,可以说即使芯片生产出来也拿不出手,拿到市场上也被啪啪啪地打脸。

经过几年的发展,近日国产光刻机终于有一点进步了,国产企业正在攻克65nm工艺的光刻机设备,已经取得一定的进展,顺利实现生产后我国国产光刻机也将进入中端市场领域,国产芯片也将从90nm向65nm过渡,逐步缩小和国际厂商之间的差距。

尽管65nm芯片能够实现量产,也不能高兴的太早,要知道65nm工艺国产光刻机依然处于严重落后的地步,还需在技术、人才方面加大投入。当然,国产光刻机落后也是因为我国的研究起步较晚,技术人才经验积累不足,再加上技术封锁等导致国产光刻机长期处于落后状态。而ASML起步较早,最初凭借着以水为介质的浸润式光刻机一举打败当时的的竞争对手,逐步发展成为全球最强的芯片设备制造企业,在ASML的关照下,台积电芯片霸主的地位也逐步得到稳固。

光刻机设备厂商和芯片代工厂商之间的关系是相辅相成的关系,能够为双方未来的合作和发展提供新的思路和灵感,国产光刻机设备技术长期没有进展或许也和国内没有先进的芯片制造企业有关系。现如今中芯国际取得14nm制程工艺芯片的突破,逐步缩小和台积电之间的差距,或许也能够助国产光刻机设备一臂之力,推动国产光刻机设备的技术获得质的突破,日后打造出真正强大的中国芯。


鱼侃侃


  众所周知,一直以来我国对于芯片领域是非常重视,但由于起步较晚,导致我国的芯片技术要比其他国家落后,这一点是毋庸置疑的。可时至今日随着华为海思芯片的研发成功后,终于将我国”无芯“状态无情打破。

与此同时,也需要知道的是能称得上是全球最主流的芯片,那么制造方面的要求必然也非常严苛,特别是用来制造芯片的设备更是重中之重。而今天我们所要讲述的就是关于制造芯片的设备-光刻机。当然,如今我国在芯片领域所取得的成就与其他国家的差距正在明显减少,但不可否认的是,在芯片制造与生产方面依旧需要依赖于其他国家。



硬汉brother


估计二十年的距离


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