如果中国可以做出光刻机,欧美国家会有什么反应?

自由人高哥


如果中国能做出光刻机,那么欧美会放开相同技术等级的光刻机进行低价倾销,更高级技术等级的光刻机则会继续封锁。同时,会组织学术交流,得出中国光刻机在技术和精度上如何如何落后的结论来影响市场。此外,欧美还会对光刻机使用的中国无法生产的配件或原材料纳入技术封锁范畴,让你有机器没配件或者有机器没生产原料。总之,不惜一切代价把中国的技术创新扼杀在摇篮里。只要有效,违发与否一点都不重要。


专欲难成


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前段时间,中芯国际向荷兰ASML订购了一台EUV极紫外光刻机,这是中芯用于7nm工艺的光刻机。但是,ASML的突然意外失火,让中芯错失这台机器。实际上,就算不失火,我估计中芯也拿不到这台机器!“技术的垄断”不会让我们掌握这项关键性技术。我们即使无奈,却只能“忍气吞声!”


我们先解决一个问题:为什么荷兰ASML公司可以垄断80%的光刻机市场份额?原因很简单,技术先进。而我们为什么制造不出光刻机?同样原因很简单:技术落后!

我们首先要知道,光刻机是什么?

光刻机,通过将各路电路的图案经过激光,缩微投影爆光到光刻胶上。看似简单的解释,其实非常复杂。所以,如今做的最好的就是荷兰的ASML的光刻机。而,尼康,佳能,中国的上海微电子装备和它相比还远远不如。

那么,为什么台积电,三星可以拥有ASML最先进的光刻机呢?主要是因为台积电,三星在ASML中都有股份。所以,它们可以第一时间使用到ASML公司的光刻机。

目前,我国为了摆脱这种困境,专门成立了,上海微电子装备有限公司(SMEE)。终于在2007年研究出了90nm高端投影光刻机;而在2016年内部验收了28nm光刻机。虽然说和荷兰ASML的7nm光刻机相去胜远,但是这已经是进步。

其实,上海微电子的在光刻机领域的进步虽然有目共睹,但是和荷兰之间的差异还是非常大的。这里主要是因为一些关键零部件,还是来欧美发达国家,比如瑞典的轴承,德国的镜头,美国的光栅,法国的阀件等等。而这些国家对于中国零部件都是禁运的。

所以,在这些关键的零部件中对中国进行禁售,也是反映了欧美国家害怕,一旦中国掌握了光刻机技术,会对欧美国家产生多大的影响,特别是在芯片领域的自主。

而光刻机中的一些关键技术,需要我们特别注重基础科学研究,加大投入。只有在慢慢的投入过程中获得提升,才能够摆脱西方国家的垄断。


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中国有自己的光刻机技术,但是距离世界顶尖水平差距还是非常明显。做光刻机最厉害的企业属于荷兰的ASML公司,几乎全球顶端的光刻机都是他们一家来供给的,而且最高端的还不卖给中国,单单一台的价格就价值1亿美金,在全球范围内有钱都买不到的地位,这也是国内光刻机努力的对象,中国也拥有自己的光刻机技术但是距离顶端差距还是非常明显。

说到光刻机早期中国只是在90nm上有突破,近些年中国利用紫光光源成功突破了22nm的技术壁垒,发现中国已经在这方面有了突破于是荷兰的ASML也开始答应给中国提供设备,即使同意供给肯定不是最先进的,同时也是为了抑制中国光刻机的发展。中国很多核心技术就是在这种状态下诞生的发现中国有了突破,马上一个大转弯扭转态度,要想赢得别人的尊重还是需要依靠自身的技术实力,欧美国家在很多技术都对中国封锁,只要是中国在技术上有了突破马上就会降价销售,也在一定程度上抑制中国产业的发展。

说到光刻机的最顶尖还是荷兰的ASML公司,一个光刻机只是零件就需要3万多个,而且想要购买ASML的设备,必须先要入股这家企业,这是非常独特的一种营销方式,像三星台积电都是ASML的主要客户,台积电是全球最大的芯片光刻机代工厂,不要小瞧简单的代工,不像普通的代工技术那么简单需要有极高的门槛,中国的光刻机技术主要应用在低端芯片上,时间久了也能慢慢积累出一定的经验,中国的光刻机技术早晚能够突破,但需要很长的一段时间。

光刻机需要精密的测量仪器,在这方面国内的理论基础还比较薄弱,这些需要长时间产业的积累,几万个零件需要用全球的元器件,核心器件掌握在德国美国日本等国家的手上,即使理论上突破在实践过程中也未必能够有对应的元器件去测试。如果中国拥有了真正的高端的光刻机,欧美等国家也只能拿出最新的光刻机出售给我们,并且在价位上要比之前低很多,中国改革开放以来在基础工业上有了很大的进步,但是很多稀缺行业还是处于非常落后的位置,特别是像光刻机这种高精密的仪器。

现在阶段要做的是如何攻克尖端的光刻机,荷兰的ASML主要用到德国的高精密制造和测试技术,在国外90%高精密仪器对中国都是禁运的,这些工艺不是简单的制造业需要时间日积月累来完成,路漫漫其修远兮,希望能帮到你。


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目前阿斯麦代表的euv光刻机是世界顶尖光刻机,再次一点的是日本的尼康与佳能,再次一点的,哈哈,就是上海微电子了。顶尖光刻机,数量少,价值高。光刻机市场销量呈金字塔结构,但是利润呈倒金字塔结构。

同一个制程,谁最先进,谁统一整个市场。所以目前世界光刻机市场销量方面呈现阿斯麦统一一流市场,日本尼康佳能统一二流市场,中国统一三流市场,但是利润最少。

题主说的能不能造光刻机应该指的是能不能造阿斯麦一级的euv光刻机。这种光刻机的制造是整个西方世界最先进工业体系配套经过不停摸索出来的结果。

阿斯麦的镜头大部分都是世界顶级相机生产商蔡司制造的,而光刻机上的镜头,很多都是通过工人借助高精密机器打磨的,这些工人大部分是世代相传的手艺,而中国目前工业化也就几十年。

机械部分的加工精度也要求很高,而德国通快等机床产业也为阿斯麦提供了支持。

所以如果中国能造出阿斯麦一级的光刻机,也就意味着我们的产业链上的公司已经具备世界第一流的水准,也就意味着航天,舰艇,飞机,发动机的水准也具备第一流水准。

至于说芯片是不是就可以挑战美帝霸权了。答案是不能,因为美帝掌握芯片霸权并不是因为可以制造芯片。拿日本举例,当年日本在低价购买到美国的芯片制造技术后,迅速扩大产能。在芯片制造领域,把美国打败,但是因为芯片设计与基础科研的落后,在美国推出cpu等通用芯片后,日本整个产能都显得落后一代。

所以,美国的芯片霸权在设计层面是因为1.计算机基础理论的研究走在了世界最前沿。2.成熟的金融体系为高风险活动提供资金。3,健全的制度环境保证金融体系的健康运转。起码在这些方面,我们还落后很多。


秋塘夜雨


没有如果,中国现在就有现成的光刻机。不过欧美并没有什么反应,震惊是不可能的,因为我国光刻机最高水平目前落后当前国际最高技术水平的ASML差不多是十几年的样子,在民用市场几乎不具备任何威胁。

目前中国有不到十家光刻机生产商的样子,目前上市产品走在最前面的是上海微电子(SMEE),其次是长春国科,前者已经可以生产整机,后者可以生产光刻机光源和曝光系统。上海微电子90nm光刻机已经累计交付100台,这里的90nm指的是分辨率极限为90nm,不代表芯片制程,芯片制程通常要比分辨率极限低再一些。

SMEE的SSA600/20光刻机,代表目前国产上市产品的最高水平

SMEE的几款光刻机的技术参数

长春国科的90nm光刻机曝光系统


长春国科90nm光刻机曝光系统刻蚀面的电子显微镜照片


SSX600系列属于上一代,也就是第四代光刻机技术水平。这种光刻机用的是ArF excimer laser光源,属于一种准分子光源,波长在193nm。然而在第四代中,SSX600也算不上先进,因为它用的还是步进扫描投影路线,这种路线工艺极限只能做到65nm,而我们之前见到的45nm,28nm工艺用的是第四代光刻机中的浸没步进式光刻机,这种光刻机将传统光刻机镜头和光刻胶之间的空气换成了液体,因此得名浸没式,由于液体折射率较大,相当于改变了NA。由光刻机分辨率=k1*λ/NA,可知,NA越大分辨率越高。因此浸没式光刻机工艺可以大幅提升分辨率,做到45-22nm。浸没步进式光刻机是新的EUV光刻机出现前的产品,因此上海微电子这个只相当于4代光刻机中的早期水准,落后ASML 最新的EUV光刻机一代半。

浸没式步进光刻机的原理

ASML光刻机

那么是不是中国光刻机就毫无希望了呢?只能说要追赶还有太长的路要走,但希望还是有。2016年,上海微电子研发的28nm浸没式光刻机已经通过了验收,意味着即将投放市场;2017年,长春光机所已经在超高精度非球面加工与检测、极紫外多层膜、投影物镜系统集成测试等核心单元技术取得突破,首次试制出了EUV光刻曝光装置,首次得到了32nm线款的光刻胶曝光图形。上面提到的光春国科其实是长春光机所的子公司,所以可以预见,背靠长光所的长春国科未来还是有相当大潜力。


纸上的宣仔


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什么是光刻机,光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等。光刻意思是用光来制作一个图形(工艺);然后在硅片表面匀胶,然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时“复制”到硅片上的过程。

通俗简单的说,制造的芯片就是用光刻机来完成的,没有光刻机,设计得再好的芯片都无法生产出来,这个制造芯片的过程就是一个光刻的过程,可以通俗理解成刻录光盘那样(刻的是电路而已),有一点类似之处。

高端光刻机号称世界上最精密的仪器,其制造难度之大,成本相当高,目前已有一台1.2亿美金的光刻机。全世界只有少数几家公司能够制造,最出名的就是荷兰ASML(阿斯麦市场占比80%,镜头来自德国),其次是日本Nikon(intel曾经购买过Nikon的高端光刻机)和日本Canon三大品牌为主,而国内稍微领先一点的就是上海微电子。

也许你们觉得这玩意儿没什么技术含量,我说一组数据你们就知道差距有多大了——ASML已经在7nm制程上大展身手了,制造了高通骁龙855、苹果A12、海思麒麟980这样领先的处理器。我们量产的设备也就90纳米,刚刚研发出22nm的光刻机,22nm连联发科都不想要。所以台积电这么流弊除了人家有技术之外,在半导体行业积累的经验和专利也非常重要,最主要的一点,半导体行业非常烧钱,联发科就是没钱,所以烧不下去了。


一台ASML的光刻机要1.2亿美金够贵了吧?但跟半导体的投入比起来这就是九年一毛,一条半导体生产线的投入就要70亿美金以上,一个月的产能也就13万片晶圆,试想台积电每年出多少芯片,单就生产线的成本就是个天价。


为什么台积电不卖给大陆半导体企业光刻机呢,主要还是因为瓦森纳协定“禁运”光刻机给中国,但就现在来说,哪怕解除禁令ASML也不见得会卖给中国,因为没货,ASML一年几乎就产12台光刻机(因为装配大约需要50000个零件左右),相当于一个月一台,且英特尔、三星、台积电都是他的股东。所以说了这么一圈,就知道这玩意几乎就是被垄断了,比高通的垄断还厉害。


所以目前上海微电子想要在短时间内制造可以媲美10nm、7nm的光刻机还需要时日,如果真的有那么一天,相信中国就可以取代美日韩,成为芯片设计、制造一体的大国,不在受限于各个环节的制约。ASML和台积电已经在攻克5nm了,按照芯片工艺的极限,预计是在5nm后会停滞很多年,希望这个时候国内的光刻企业能抓住这个时间空挡,迎头赶上。等中国赶超的时候还在乎别人干嘛呢,除了封杀、阻拦还能干啥,这样的套路不是见多了么?核弹、航天、飞机等这些都是活生生的例子。



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先森数码


国外垄断了,只能逼迫我们自己研发,最多是慢一点而已,最近国内的一些基建设备,譬如开挖地铁的盾沟机等,都不是国外封锁自己研究的么。

国际空间站当初没有我们的份,现在自己建造的中国空间站快要运行了。

西方对中国复兴的恐惧,注定了核心技术只能靠自己,国外都是国际合作,各自专心钻研自己的特长技术,中国要做,只能全产业链的做,这就注定了中国的科技之路要远远难于西方,但是一旦做出来,就不会受任何国家钳制,譬如中国的火箭技术。

相信世界最先进的芯片制造机在中国诞生指日可待!

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彩头哥商业方案



榕容寅


中国能做光刻机,能做光刻机,能做光刻机,重要事情说三遍,中国能做光刻机。

目前世界上能做光刻机的国家有不少,但主要份额都在荷兰手里,荷兰占百分之九十,日本两家企业占不到百分之十。但这并不代表别的国家生产不出来光刻机,尤其是咱们中国,真以为咱们国家做不出来?只是做的不够先进,没有什么市场,荷兰7nm光刻机几乎处于垄断地位,除了日本能抢一点点的份额,其他国家基本上没有市场。

我爱国,但我不是国吹,可咱们中国确实能做光刻机,这是事实。20nm的跟7nm以及5nm的肯定没法比,但这并不代表20nm不能用,荷兰最开始也是不卖光刻机给咱们,可后来怎么又卖了呢?动动你的脑袋好好想想吧!

等着吧!等国产光刻机一步步突破下去,找荷兰报仇的机会多的是。


东亚第一喷王


怎么总有人觉得某个产品或者技术就是武侠小说里面的绝学,憋在山洞里苦练就能悟到,就能练成,然后出来打翻全江湖?中国不是搞不出光刻机,而是搞不出能用于顶级制成的光刻机。而这个行业就是,你不在顶级就几乎没饭吃。没饭吃你拿什么超车?所以连以前混得风生水起,赚得盆满钵满的佳能和尼康如今光刻机都快没饭吃了。虽然不是啥芯片都要最好的工艺,但是显然最好的工艺才能赚到最大的利润。而且不是你有机器就能干,否则ASML的机器也不只是卖给台积电,为啥就看台积电7nm流片赚钱?为啥GF搞不定?


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