謙皆吉

    我國可以量產的是90nm製程工藝的光刻機，全球最先進的是荷蘭ASML的7nm EUV光刻機，可以說我國的光刻機技術與世界先進水平還有很大的差距。但是，還有一個問題，即便有錢，也很難買到最先進的7nm EUV光刻機，下文具體說一說。

    與荷蘭ASML的差距

    資料顯示，我國生產光刻機的廠商是上海微電子（SMEE），成立於2002年，目前所生產的光刻機，主要用於90nm及其以下芯片製造工藝，幾乎壟斷了全球低端光刻機市場，佔到了全球80%以上的市場份額，但是在高端光刻機領域為零。

    上海微電子與荷蘭ASML在光刻機領域的差距，反映了我國在精密製造領域的差距，一臺全球頂級的光刻機的關鍵零部件來自西方不同的發達國家，美國的光柵、德國的鏡頭、瑞典的軸承、法多的閥件等等，更麻煩的是，這些零部件對我國是禁運的。

    因此，上海微電子只能先做好中低端光刻機，畢竟80%以上的芯片並不要高端光刻機，做好了中低端，生存下去，然後慢慢培養國內零部件廠商，向高端光刻機領域發展。

    購買高端光刻機“一波三折”

    最先進的EUV光刻機全球只有荷蘭的ASML能夠生產，售價超過了1.5億美元。我國的中芯國際早在2017年就預定了一臺7nm EUV工藝的光刻機，預計2019年年初交貨，但是到了2020年，仍然未交貨。

    第一次延期：2018年12月，ASML的主要元器件供應商Prodrive工廠發生火災，中芯國際預定的光刻機延期。

    第二次延期：出售EUV光刻機需要荷蘭政府發放許可證，在美國的種種施壓下，先是對這臺光刻機進行審計，只要美國製造的零件佔到25%的價值，就需要美國出口許可證；再是以“國家安全”為由，拿出了《瓦森納協議》，企圖封殺這筆訂單。

所以，至今中芯國際仍未收到這臺7nm EUV光刻機。

    總之，我國光刻機與世界先進水平的差距，主要是製造工藝的差距。雖然，武漢光電研究中心已經突破了9nm光刻技術，但是在關鍵零部件、材料等方面仍然無法滿足量產的需求。這也印證了一句話“自己有才是真的，只有你突破了技術，就沒有人能卡住你的脖子”。

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感謝您的閱讀！

你可能想象不到，我國竟然研製出了9nm工藝製程的光刻機，要知道現在最受大家關注的是90nm上海微電子的光刻機，而如今出現了9nm光刻機，著實令我們感覺到有些驚喜。

你可能覺得不可思議，事實上，這件事的可行性和可信性確實讓人感覺到有些驚訝，但事實確實如此，雖然光刻機並沒有完全的付諸於實施，可是你得知道的是，光刻機未來一定會被打破。

雖然，ASML目前已經可以生氣7nm EUV光刻技術，相比之下，國內目前最好的上海微電子最好為90nm的光刻技術，這種差異確實有點偏大，但是，你得知道的是這種差異的變化，正是說明了我們急需對於光刻技術的需求。

如果光刻機不能夠實行質的飛躍，勢必給未來的光刻技術帶來一種新的挑戰，在《瓦森納協議》的壓力下，國產光刻機確實會讓光刻機充滿了壓力，而武漢方面的突破，必然會給光刻機的未來增加無限可能。

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光刻機是芯片生產線上最貴的設備，沒有之一。目前，全球高端光刻機幾乎完全被荷蘭的ASML壟斷，國內龍頭企業是上海微電子，但只能生產低端光刻機。

1.光刻機——芯片生產線上最貴的設備

光刻是芯片製造過程中，最複雜、最關鍵、同時也是最昂貴的工藝。根據，格羅方德半導體公司的測算，光刻機大概佔到各類設備總投資的25%，如下圖：

而一臺高端光刻機的價格也非常的昂貴，動輒就上億，而且是美元。而且設備的折舊速度又比較快，所以業內人都稱之為“印鈔機”。

2.光刻機全球競爭格局——荷蘭ASML，全球龍頭：

上圖為2019年全球光刻機市場份額（數據來源：IC insights），荷蘭的ASML壟斷著市場75%的份額，緊跟其後的是日本的尼康和佳能。而在高端光刻機市場中，ASML的市場份額更高，幾乎是完全壟斷。目前，全球優秀的芯片製造公司如臺積電、格羅方德、中芯國際等採購的高端光刻機，基本上都來自於ASML。

上圖是去年下半年華虹半導體（中國芯片製造第二），光刻機的採購情況（數據來源：中國國際招標網），採購的6臺光刻機全部來自ASML。

3.國內競爭格局

目前，國內光刻機廠商有上海微電子，中電科45研究所、合肥芯碩半導體，技術最領先的是上海微電子，但目前量產的也只是低端光刻機。

總體來說，半導體材料和設備中，硅晶片和光刻機是半導體制造領域最核心，也是國內技術最落後的兩大環節。

益趣財經

首先，我國很早就開始了光刻機的研製，在上世紀70年代，清華大學與中科院合作進行光刻機的研發，在1985年就研製成功了一臺g線分步投影光刻機，這比國外同類產品僅僅晚了6年。2002年我國成立了上海微電子裝備有限公司(SMEE)，其研發團隊主要來自中科院45所，目前為止，這也是我國僅有的一家光刻機研發單位。從今年發展來看，SMEE雖取得了很大成績，但整體技術水平還是落後於西方發達國家。

光刻機的研製技術難點主要是解決精密度問題，光刻的原理就像在米粒大小的面積上，雕刻納米級大小的文字，其難度可想而知，所以這需要持續的研發和技術攻關。此外，我國光刻機的研發還面臨資金和人才的調整。研發光刻機這種高精尖設備投入大、投資回報時間長，民營企業出於發展目的，很少會主動投入光刻機的研發，所以這需要國家進行投資和組織，從國外發展來看，英特爾、臺積電、三星為推進光刻機的研發，都是持續投入巨資，比如三星以38億歐元購買ASML23%的股份支持其EUV光刻機的研發，可以說是不計成本，也由此奠定了他們在光刻機領域的地位。

與國外相比，我國缺少光刻機相關配套產業，而且由於西方國家的技術封鎖，幾乎不可能從國外獲得技術支持，所以，我國光刻機的發展只能來源於自主研發，而光刻機研發人員的培養難度較大、培養週期長、人才流失嚴重，這些都大大制約了我國光刻機的發展。

其實總體來看，發展光刻機取決於國家的決心，過去，我們可以很容易買到國外芯片，而且自主研發投入大、風險高，這造成了我們國家很多人產生了“造不如買”的觀點，但隨著中美貿易戰的加劇，美國開始對中國進行技術防範，比如“中芯事件”，對華為的各種制裁，這些事件終於使國內企業醒悟過來，不發展光刻機，中國永遠把自身的命脈放在別人手裡，國家工業將永遠徘徊低端產業，所以，發展光刻機已經刻不容緩。

Panda科技汪

光刻機是半導體產業中最重要的設備，技術先進的還是由荷蘭ASML公司生產，我國也有在研發生產光刻機，但技術水平還比較落後，無法滿足現代芯片工藝要求。

我國光刻機的發展現狀與技術水準

目前我國能生產光刻機的企業有5家，最先進的是上海微電子裝備有限公司，光刻機量產的芯片工藝是90納米，目前正在向65納邁進，因為90納米是一個臺階，如果能過關，後面的65、45就很容易攻破，按照目前的發展速度，預計在2020年可以達到22納米。

日本佳能和尼康的退出，只有荷蘭ASM佔統治地位，與它相比，國產光刻機有較大差距

日本還有兩家光刻機設備商佳能和尼康，佳能因為此項業務虧損，在2008年就退出了。而尼康的光刻機受到了英特爾的限制，新的製程不用尼康的光刻機，給了尼康沉重的打擊以致衰敗。現在只有荷蘭ASML佔統治地位，它們的工藝已經達到了7nm，還在研發5nm中，而我國的光刻機設備是90nm，65nm還在研發中。顯而易見，我國的光刻機技術還有很大的差距。

我國光刻機的發展成果

2016年我國完成了“極紫外光刻技術”的驗收，歷經八年的研究成果終於換來了回報，這對於光刻技術具有里程碑的意義。極紫外光刻是最具有代表性的光刻技術，它是以13.49nm的EUV光來用作投影，比其它的投影光源更全面，是投影技術的臨界點，獲得這項技術對光刻機的提升起著很大的作用，計劃在2030實現EUV光刻機量產。

雖然我國的光刻機技術落後，但一個小小的突破就會給我們很大的信心，也代表了中國企業在半導體行業發展的決心，期望早日突破光刻機技術難關，迎來中國芯。

星河方舟

光刻機是芯片製造的核心設備之一，按照用途可以分為好幾種：有用於生產芯片的光刻機；有用於封裝的光刻機；還有用於LED製造領域的投影光刻機。

用於生產芯片的光刻機是中國在半導體設備製造上最大的短板，國內晶圓廠所需的高端光刻機完全依賴進口，本次廈門企業從荷蘭進口的光刻機就是用於芯片生產的設備。

在加工芯片的過程中，光刻機通過一系列的光源能量、形狀控制手段，將光束透射過畫著線路圖的掩模，經物鏡補償各種光學誤差，將線路圖成比例縮小後映射到硅片上，然後使用化學方法顯影，得到刻在硅片上的電路圖。

一般的光刻工藝要經歷硅片表面清洗烘乾、塗底、旋塗光刻膠、軟烘、對準曝光、後烘、顯影、硬烘、激光刻蝕等工序。經過一次光刻的芯片可以繼續塗膠、曝光。越複雜的芯片，線路圖的層數越多，也需要更精密的曝光控制過程。

光刻機的技術門檻極高，可以說是集人類智慧大成的產物。

我國的光刻機技術仍然處於低端水平，上海微電子的光刻機代表我國光刻機的最高水平，製程工藝為90nm，而荷蘭ASML的光刻機已經進入5nm的製程工藝，我國的高端光刻機全部依靠進口。

目前，全球光刻機領域的龍頭老大是荷蘭的ASML，佔領了80%的市場，日本的尼康和佳能已經被ASML完全擊敗。最先進的EUV光刻機，只有ASML能夠生產。大家所使用的手機的處理器、電腦的CPU，大部分是ASML的光刻機制造出來的。

ASML的光刻機超過90%的零件向外採購，整個設備採用了全世界上最先進的技術，是多個國家共同努力的結果，比如德國的光學設備和精密機械，美國的計量設備和光源設備。一臺7nm EUV光刻機包含了5萬多個零件，13個系統，需要把誤差分散到這個13個子系統中，所以每個配件必須得非常精準。

最關鍵的是生產光刻機所需的關鍵零件，對我國是禁運的，所以制約了我國光刻機技術的發展。

ASML的7nm EUV光刻機已經非常成熟，華為的麒麟980處理器、蘋果的A12處理器、高通的驍龍855處理器均是有臺積電代工使用ASML的7nm 光刻機生產的。據說，ASML已經開始生產5nm製程的光刻機。

總之，相比德國、日本、美國我國的芯片製造以及超精密的機械製造方面有一定的差距，同時國外對我國的“技術封鎖”，關鍵零件“禁運”相比ASML最新的EUV 7nm光刻機，我國的光刻機仍然有很大的差距。

月狼老妖說事

我國光刻機最近幾年整體的發展還是可以的，雖然在高端領域和荷蘭ASML差距還是相當大的，但是我們正在迎頭趕上，只要這個發展的進程不中段，以及相關科學領域的持續突破，必然縮小差距和追趕上。

上海微電子已經在研發28nm工藝光刻機

上海微電子是目前國內光刻機領域最領先的系統製造商，很多人提起這家公司或許都會說它們只能量產90nm的工藝的光刻機，但這並非上海微電子當前真正的研發進度。

最新消息顯示上海微電子已經完成了65nm光刻機研發，且已經進入設備驗證階段，如果不出意外的話這2年應該能量產65nm。既然已經搞定了65nm光刻機，下一代的28nm光刻機研發工作也已經在進行中。

因此，未來幾年內如果順利的話，我們或許能用上國產28nm光刻機。

光刻機研發不僅僅靠上海微電子

上海微電子雖然是研發光刻機的主力，但是一臺光刻機涉及到幾萬的配件，僅僅靠上海微電子顯然也是無法制造出合格的高端產品，想要儘快提升我國的光刻機整體水平，還需要整個產業鏈的努力。類似光柵、鏡頭、閥件等光刻機的核心配件廠商同樣需要提升自身的水平，而這就涉及到製造業的技術水平了。

目前來看，配件廠商的差距和國外企業相差較大，此前上海微電子總經理曾經舉個一個例子，德國人這邊生產的鏡片拋光都是純人工，而這種工種的工人祖孫三代都做相同的工作，這種模式生產出來的鏡片光潔度要比其他方式生產的強十倍。

這就是差距，國內很難實現類似的生產模式。

上海微電子有哪些用途的光刻機

上海微電子目前的光刻機產品包括前道光刻機、後道封裝光刻機、平板顯示光刻機、LED光刻機等，而大家所稱的90nm光刻機指的是前道光刻機，目前後道封裝光刻機上海微電子佔據國內80%的市場份額，全球市場份額40%左右，LED光刻機市佔率為20%。

如果放眼全球光刻機市場，荷蘭ASML佔據高端領域，全球份額達到了8成，剩下2成的中低端市場主要由上海微電子和日本的佳能、尼康來瓜分。

Lscssh科技官觀點：

以上就是我國光刻機的現狀，和荷蘭ASML高端光刻機差距還是很大，但我們正在不斷的追趕中，相信未來我們還是能趕上的。

Lscssh科技官

我國的光刻機發展到什麼地步了？雖然艱難，但一直在進步。解決了有無問題，但還沒有解決好高精尖的問題。目前與世界頂尖高端光刻機的理論水平差距還並不算大，但實際設備應用卻差距較大。

目前全球製造光刻機的廠家只有寥寥數家，荷蘭ASML、日本尼康、國內SMEE等。最頂尖的高端光刻機是荷蘭ASML公司的，其設備可以生產7nm工藝製程的芯片，比如臺積電就擁有ASML最好的光刻機，華為及高通、蘋果的芯片都是臺積電的客戶。而國產光刻機最好的是有上海微電子集團SMEE研發生產的，但只能達到90nm工藝製程。兩相比較而言可以看出差距有多大。

雖然光刻機設備差距大，但最重要的光刻技術，最近兩年國內取得了巨大的進步。2018年中科院的“超分辨光刻裝備研製”項目把光刻分辨力達到了22nm，結合雙重曝光技術可以製造10nm級別的芯片。另外武漢光電國家研究中心在2019年也取得了重要的研究突破，可以達到9nm工藝的光刻技術。

但要把實驗室的技術轉換為實實在在的光刻機，卻面臨著相當大的困境。光刻機需要幾萬個零部件，特別是核心的高精度高精細的零部件，比如光柵、鏡頭、軸承、閥件等，國內根本達不到要求，只有依靠進口。但這些零部件幾乎都只有從歐美國家進口，可惜的是都對我們禁止出口。

這樣一來高端光刻機關鍵零部件只有靠我們自己的產業鏈來完成，但這又不是一個短期的過程。會涉及到材料、部件製造都能各個環節，需要投入大量人力物力才行。所以目前不但ASML高端光刻機對我們禁運，精細零部件也對我們禁運，只有靠我們自己慢慢培育產業鏈，自力更生來完成。

更多分享，請關注《東風高揚》。

東風高揚

中國的極紫外光刻機已經有了突破。

中國的超分辨率光刻機是世界獨有。

中國的9納米光刻機是獨闢蹊徑的。

中國的雙工作臺技術打破了外國壟斷。

中國是世界唯一掌握固態光源技術的國家。

小杰80164096

其實，這是個值得探討的問題。為何我們一直產不出自己的CPU，為何高端芯片我們都要靠進口。根本原因在於，我們缺乏這方面的人才和技術支持。

就算有了光刻機，估計我們還是無法生產出一顆像樣的處理器。落後那麼多年，可以這樣比喻，因特爾或AMD目前是教授，而我們還是小學生，而且有美國干預我們購買光刻機，買過來，研究它的生產原理估計都要5-10年。現在我們不缺錢，但是缺技術，以前我們不缺人才，但是我們沒錢。倘若30年前，我們就開始培養這方面的人才，或者投入研發，或許，不會是現在這樣。

計算機的心臟(CPU)，高端芯片，仍然要靠進口，這是我們的痛處，相信多年後，我們能有自己的相關產品，吊打因特爾。就像AMD吊打因特爾那樣……

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