星空之飄塵

專業科技人員不知道，問普通老百姓誰會知道呀！就憑這種探討方法就創造不出什麼奇蹟來的。

用戶張慶臣

我國自主光刻機是紫外光刻，能到90nm，65nm，也有報道說22nm，14nm。14nm應該不可能，65nm是可靠的。

據報道，去年4月武漢光電國家研究中心的甘宗松團隊，掌握了利用二束激光進行9nm芯片工藝製程的技術。這是不一樣的技術，還在研究中。

荷蘭現在是極紫外光刻技術，可到7nm5nm甚至更小。

但我認為我們國家和各企業非常重視這塊，技術很快就能突破，超過難，跟上國際先進水平問題不大

悠然0603

感謝您的閱讀！

你可能會這樣對比：

先了解，Xnm的意思？為什麼說我們落後了？

所謂的nm意思是在芯片製造中，在它身上形成的互補氧化物金屬半導體場效應晶體管柵極的寬度，也被稱為柵長。

上圖中，芯片的電流從Source(源極)流入Drain(漏級)，Gate(柵極)相當於閘門，它的作用就是用來控制Source(源極)與Drain(漏級)的通斷，而Gate(柵極)就是能夠通過它的大小，控制電流的損耗，寬帶如果很小，自然經過Gate的時間越短，損耗越小，處理器的功耗就越低！

比方是，Gate就像小兵，源級和漏級就像猛士，小兵越少，越容易通行！實際上，柵極的最小寬度(柵長)，就是X nm工藝中的數值。

未來，我們就是在不斷的挑戰摩爾定律，將不可能的柵長給控制的越來越低，這樣才能夠更好的將功耗給降低下來，性能給提升上來。

我們缺乏的是什麼？

為什麼荷蘭可以做成7nm EUV的光刻機呢？這就要得益於荷蘭的方式，ASML的一些巧妙的心思。

• 荷蘭政府本身就一直在支持ASML的全球化，這是後盾的力量，也是它能夠持續獲得關注的地理優勢。
• ASML總裁Peter Wennink說，高端的EUV光刻機永遠不可能（被中國）模仿，據Wennink回應，因為受到來自美國的壓力，荷蘭扣留了EUV設備出口到中國的許可證。可見，在Wennink看來，中國很難做到7nm EUV光刻機。因為，一方面我們屬於瓦森納條約的清單中被阻止一員，另一方面，也是因為我們技術所限制。
  
  
  

其實，荷蘭ASML的生產模式，決定了，ASML就很難會被模仿光刻機。

光刻機有80000個零件，等等一些配件告訴我們，製造光刻機的不容易，荷蘭ASML的聰明之處，讓許多技術類企業都成了它的股東，技術能夠共享，但是在我國很難！

難在哪裡？難在我們還在遵循老規矩呢？

確實很難，因為我們不會將三星，臺積電等等成為我們的股東，並且所謂的制約我們的技術，也很難唄提供。

我們只能一切靠自己，各種新的技術必須要進行不斷革新，從源頭上將光刻機的優勢更好的發揮出來，比如武漢光電國家研究中心甘棕松團隊，使用遠場光學的辦法，光刻出最小的9nm線寬的線段……未來還有很多的技術在不斷的更新，打破束縛，我對於中國芯片是最看好的。

LeoGo科技

在2018年，我國芯片製造巨頭中芯國際花費1.5億元巨資，與荷蘭ASML採購一臺EUV光刻機，不過由於美國政府的阻撓，截止目前該EUV光刻機依舊沒有到貨。在光刻機的製造方面，我國與荷蘭的差距還是非常大的。

（一）全球光刻機行業的現狀

光刻設備是晶圓製造產線中投入最高的設備，投入佔比27%，其次才是蝕刻設備（20%），CVD設備，PVD設備，量測設備與摻雜設備各佔比10%左右。

目前在全球範圍內，ASML，佳能（Canon）和尼康（Nikon）是光刻機的主要供應商（出貨量佔全球的99%），其中荷蘭的ASML壟斷了EUV光刻機，在高端市場一家獨大。

（二）我國光刻機的發展

目前國際上的光刻機，除了上述三家壟斷了99%的市場之外，我國的上海微電子設備集團（SMEE）也奪得最後1%的市場份額，並且在後道封裝光刻機上面有不錯的市場。其中，ASML壟斷了高端市場，尼康和佳能處於中端同時競爭中低端市場，而上海微電子的光刻機只有低端市場。

上海微電子設備集團成立於2002年，在這裡誕生了我國第一臺納米級的光刻機。目前上海微電子能夠實現90nm的工藝製程，不過隨著22nm的光刻技術的研究，在不久的未來裡，10nm芯片的製造指日可待。

而世界上最先進的ASML，可生產7nm製程工藝的芯片。並且5nm可以在今年下半年實現量產，A14和麒麟1020都將採用這一工藝。因此，我們一般認為我國光刻機與國外頂級水平相對，差距在15-20年。

網傳當年上海微電子剛成立時，到荷蘭ASML參觀學習，就被ASML刺激了一把——“即便把全套圖紙給你們，你們也造不出來”！

（三）我國光刻機發展究竟缺了什麼？

一臺來自ASML的7nm極紫外線光刻機，分為13個系統，3萬多個分件，其中90%的關鍵設備來自世界各地。比如美國的光柵、德國的鏡頭、瑞典的軸承等等，但是最關鍵的是，這些頂級零件對我國是禁運的！

我們要想做到ASML這個水平，只是發展一項技術是不夠的。我們需要的是全方位的發展，從光學設備、超精密機械，再到計量設備，光學設備等都要做到國際領先的水準。

總結

我國的光刻機與國外的差距還是很大，路也還有很長。不過我對國內光刻機的未來還是比較看好的，畢竟目前國內也意識到了光刻機的重要性，要想不被卡脖子，自己做才是正道。並且我們作為基礎工業最完善的國家之一，我們也有這個基礎，當然我們也要給企業以時間，給人才以時間！

極速說天下

    我國的光刻機和荷蘭ASML光刻機的差距，反映了我國和西方精密製造領域的差距。一臺頂級的光刻機，關鍵零部件來自於不同的西方國家，美國的光柵、德國的鏡頭、瑞典的軸承等，最麻煩的是，這些頂級零件對我國是禁運的。

    我國最好的光刻機廠商

    我國生產光刻機最好的企業是“上海微電子”，量產90nm工藝的光刻機，而荷蘭ASML最新的額光刻機是7nm EUV光刻機，差距還是比較大的。上海微電子是一家系統集成商，不生產關鍵零部件，所以做不出高端光刻機，也不是它的責任。

    目前，能做好的就是上海微電子做好中低端光刻機，畢竟大多數的芯片不需要高端光刻機。做好了中低端，生存下去，慢慢培養國內的零部件商，一點一點往上做。

    荷蘭ASML光刻機

    目前，荷蘭的AMSL幾乎壟斷了高端光刻機市場，最先進的EUV光刻機只有ASML能夠生產。我國的中芯國際曾經在2018年成功預定了一臺EUV光刻機，但是至今仍未收到，原因相信眾所周知，受到了某些外界因素的影響。不過，中芯國際在現有的技術上，已經實現了N+1，也就是7nm製程工藝。

    荷蘭的ASML有一個非常奇特的規定“只有投資了ASML，才能優先獲得供貨權”。由於EUV光刻機產量有限，早早被“合作伙伴”預定，三星、英特爾、臺積電、海力士等在AMSL都有可觀的股份，可以說大半個半導體行業都是ASML一家的合作伙伴。

    除此之外，ASML的光刻機90%的零件均自外來，德國的光學設備、美國的計量設備等，ASML就是要做到精確控制。7nm的EUV光刻機分為13個系統，3萬多個分件，要將誤差分散到這13個系統中，可見ASML的“神乎其技”。也難怪上海微電子的人到ASML參觀學習，ASML說“即便全套圖紙給你們，也做不出來”。

    我們應該怎麼做？

• ①充分利用國內的資金和政策支持。中興事件告訴我們，不能對國外支持過於依賴，要有自己的核心技術；

• ②分散進攻，不可大包大攬。對於一些零件可以外包，甚至使用國外的零件，日後尋求替代，需要整合國家，甚至全世界的資源；

• ③使用堅持自主研發和進口替代。一定要掌握核心技術，有些東西雖然暫時有國外產品可以應用，但是人無遠慮必有近憂，不能放棄對自主研發和核心技術的不懈追求。

Geek視界

如果說起中國光刻機技術與荷蘭光刻機技術的差距，可以說是全面的差距。荷蘭ASML公司擁有世界上最先進的光刻機技術，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。

光刻機是什麼？

光刻機（Mask Aligner) 又名：掩模對準曝光機，曝光系統，光刻系統等。光刻機是芯片製造的核心設備之一，一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、刻蝕等工序。

我國光刻機技術的發展與現狀

其實我國在很早之前就開始了光刻機的研製，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。

目前我國能製造光刻機的企業有五家，分別是上海微電子裝備有限公司、中子科技集團公司第四十五研究所國電、合肥芯碩半導體有限公司、先騰光電科技有限公司、無錫影速半導體科技有限公司。

其中最先進的就是上海微電子裝備有限公司，光刻機量產的芯片工藝為90nm，目前正在研製65nm的光刻機。90nm技術其實是一個臺階，只要突破了90nm技術，後面的65

nm、45nm就很容易突破了，按照目前的速度很快就可以達到65nm與45nm技術。

但是還是與荷蘭的差距很大，目前ASML的7nm EUV工藝已經非常的成熟，麒麟990處理器與A13處理器使用的就是該工藝製程，5nm工藝製程今年下半年也要進入大規模的量產階段。

為什麼只有荷蘭ASML公司生產出頂級的光刻機

在整個光刻機市場，超過8成的高端光刻機都是ASML公司生產的。前些年日本佳能和尼康也在研發高端光刻機，在2008年，尼康因為業務虧損過於嚴重，就退出了，尼康的光刻機因為英特爾的限制，最終也走向了衰敗。可以說ASML目前在高端光刻機領域處於壟斷的地位，在全球的範圍內，沒有一家公司可以達到ASML的技術水準。

ASML公司有一個不成文的規定就是，如果想購買我的光刻機，就必須讓我進行入股，ASML公司整個的產業鏈十分完備。再加上在高端領域沒有對手，這就讓ASML更加的強大。

光刻機的技術難點是什麼？

在芯片製造中，光刻機的其實就是一個放大的單反，光刻機就是將光罩上的設計好的集成電路圖形通過光線的曝光印到光感材料上，形成圖形，其中最核心的就是鏡頭。由於光刻機的作用是用光在硅晶圓上刻畫出電路線，所以分辨率和套刻精度是最重要的兩項指標，分辨率是指光刻機應用於的工藝節點水平。而套刻精度，也就是指前後兩道光刻工序之間彼此圖形的對準精度，如果對準的偏差過大，就會直接影響產品的良率。

目前鏡頭做的做好的就是德國的蔡司，光源做的最好的是Cymer，這兩家公司已經被ASML公司收購了，同時做一臺光刻機需要5萬多個零件，這些零件都是來自世界各地，能生產核心的零件的公司也被ASML收購了或者入股了。

其他的公司再想購買到這些零件幾乎是不可能的，所以其他的光刻機公司很難發展。

我國為什麼做不出先進的光刻機

1、歐美產業鏈對我國的禁令：

荷蘭ASML光刻機之所以成功，就是ASML可以拿到全球最好的鏡頭與光源系統，而能生產這些零件的公司已經被ASML公司收購了，ASML公司不會將這些核心零件賣給其他的公司。

再加上，根據1996年歐美簽署的瓦森納協議，歐美很多高精端儀器或者配件都對我國禁運，所以國內的公司無法像ASML一樣可以買到最好的零件。

2、國內產業落後

因為國外的高精端儀器無法向國內的企業進行銷售，所以我們的光刻機公司只能購買國產的組件，很多國產的組件遠不如國外的組件。

總結

我國每年在光刻機上投入接近千億元，但是技術還是比不上荷蘭的ASML。發展光刻機不只是一臺光刻機的問題，而是一整套產業鏈的問題，ASML的成功是數十年西方科技的積累。

國產之路任重而道遠，製造出先進的光刻機，不僅需要各種核心技術的突破，還要整個半導體行業的努力！

叫獸科技說

問題:中國的光刻機技術和荷蘭的光刻機技術，關鍵點的區別到底在哪？

回答：中國難就難在中國要一己之力對抗十多個國家的頂級工業。

大家都知道最好的光刻機是ASML的，而ASML是荷蘭的。

ASML怎麼起來，大家可能就不怎麼知道的。ASML是歐美國家一起砸錢把它扶起來的。

當初，ASML不夠錢，荷蘭政府給它優惠，讓它做光刻機；但是錢還是不夠，美國的公司、英國的公司、韓國的公司，一起入股它，讓它繼續做光刻機；

後來，還是不夠錢，ASML跟合作伙伴（也就是供應鏈）一起做技術，答應優先採用它們的零件，就是這樣整個歐美一起砸錢下去，加上ASML爭氣，ASML才做成的。當初日本的尼康等企業也想做，但是錢不夠，就無法做了。

ASML採用的是日本的刻蝕氣體和膠、美國的光柵、德國蔡司的鏡、瑞典最頂級的軸承英國頂級的製造機床等等。

ASML是在這種情況下，才能做成的最頂級的光刻機。

中國面臨的情況

上面說到荷蘭的ASML是集齊了歐美的力量扶起來的，但是中國不是，上面說到的頂級的零部件是對中國禁運的。

那就意味著，中國想要做最頂級的光刻機，要在刻蝕氣體上超過日本；在光源上超過美國；在鏡頭上超過德國蔡司；在軸承上超過瑞典..........

要在某一方面，超過別人某一個國家成為頂尖真的很難了，中國因為被禁運這些零部件，要同時超過這麼多國家在某些方面最頂尖的技術。更加可怕的是，我們是後來者，我們是從落後開始追趕的。

葉問也只能打十個啊，這裡要超過的也不只十個了，而且個個都是高手。

不是我們不努力，而是實在有一點難啊。中海微電子(SMEE）已經有光刻機，但是目前只能吃下一些低端市場。

我們的路還很長啊！

太平洋電腦網

一、體現在表像的是精度

說起光刻機，大家喜歡和芯片製造對應起來，比如製造7nm芯片的光刻機，製造14nm的光刻機等等。

目前中國最強的量產的光刻機是用於90nm的芯片的製造，而ASML量產的用於5nm芯片的製造的，這中間有多少差距，可能一般人還不太清楚。

用時間來說，起碼10年，如果用繼續用芯片製造的精度來看，中間有65nm，45nm，32nm，22nm，14nm，10nm，7nm，5nm。多少代，大家一年就清楚了，這可是實打實的差距。

二、實際是裝配工藝、經驗、人才的差距

而在相差這麼遠的背後，究竟差的是什麼？其實是裝配工藝、人才、經驗的差距。

網上曾流傳一句說，ASML說就算公開圖紙，別人也造不出一樣的光刻機出來，這句話背後的底氣在哪裡？

1、裝配工藝，光刻機中裝配是非常重要的，說得不好聽一點，就是組裝技術，ASML的原件99%也是採購的，但只有它能夠裝配得這麼好，別人都不行。

2、而裝配工藝的差距，就是人才、經驗的差距，只有好的人才、幾十的經驗，才能夠讓裝配工藝提高，達到真正的頂級水平。

互聯網亂侃秀

中國的光刻機在現有技術路徑下，在非EUV光源領域（193nm液浸式），假以時日，是可以追上荷蘭阿斯麥的，但在EUV（極紫外13.5nm光源）這條技術路線上，除非另開科技樹，追上阿斯麥的可能性不大。這就是我們和荷蘭光刻機技術的最關鍵差距，這已經不單純是市場競爭問題，而是和太平洋對岸的米國有關，日本尼康（沒錯，造單反相機的那家公司）當初就吃過這個癟，後面細說其中淵源。

前面有回答說，頂級光刻機（限定於非EUV）的關鍵零部件來自於不同的西方國家，這一點不假，但要說離不開德國（蔡司）的鏡頭、瑞典的軸承，這個有點稍顯誇張，因為瑞典軸承這樣的精密機械，隨著國內機械工業進步，是可以點開這棵科技樹的。

至於鏡頭，折射的鏡頭確實是蔡司的最好，但蔡司的鏡頭在EUV時代也被放棄了，因為相位差問題和EUV光線經過折射後能量損失較大，所以EUV光刻機改用鍍膜反射鏡頭。

EUV是目前最頂級的光刻機，既然可以放棄蔡司的鏡頭，說明它還真不是制約頂級光刻機研發的最關鍵因素。

實際上，阿斯麥通過控股蔡司的方式，使蔡司鏡頭只能獨家供應阿斯麥，但並沒有壟斷非EUV光刻機（目前壟斷的是EUV光刻機），其它玩家還有日本的尼康和佳能，其中尼康的ArF(氟化氬光源)液浸式掃描光刻機和阿斯麥的同類光刻機有一拼，最高可以做到5nm.

當然，尼康的5nm說法有沒有吹，無法確證，因為現在芯片製造領域，為了市場宣傳需要，大喇叭們馬力開足，混淆概念，自立標準，所以才出現了臺積電7nm工藝製造的芯片晶體管密度竟然和英特爾10nm工藝的相當。

不過，有一點可以肯定，尼康的NSR-S635E光刻機實現中芯國際正在研發的7nm工藝問題不大。

說到這裡，其實牽出另一個問題，一直到2009年之前，光刻機的市場，尼康還是老大，阿斯麥不過是後面追著跑的馬仔，為何10來年過去，尼康在光刻機市場混得越發破落，讓阿斯麥吃香喝辣呢？

除了尼康在液浸式光刻機上點錯科技樹，讓阿斯麥藉機上位外，最重要的是在研發EUV光刻機時，被米國一腳踢開，無緣EUV光刻機。

其中的故事，料很多很足，足可為我們鏡鑑，但文字稍長，沒有耐心不想深挖的網友可以離場了。

1997年，英特爾和米國能源部共同發起成立EUV LLC組織，匯聚了美國頂級的研究資源和芯片巨頭，其中包括勞倫斯利弗莫爾實驗室、勞倫斯伯克利實驗室和桑迪亞國家實驗室等三大國家實驗室，聯合摩托羅拉（當時如日中天）、AMD等企業，投入2.25億美元資金，集中了數百位頂尖科學家，只為一件事：EUV（極紫外）光刻機到底可不可行？

說白了，這是一項關於下一代光刻機的基礎研究，成了的話，等於點開了新的科技樹。

阿斯麥公司員工餐廳

當時美國光刻機企業已經衰落，市場上實力較強的主要是阿斯麥和尼康，佳能心比較大，眼看搞不過阿斯麥，掉頭專心做顯示器光刻行業了。因此，英特爾邀請尼康和阿斯麥一起參加EUV項目。當然，英特爾也不是助人為樂，而是考慮到有兩家公司參與的話，將來不用擔心被痛宰（參考蘋果公司的第二供應商制度）。

但米國政府不樂意了，擔心最前沿的技術落入外國公司手中，因此反對阿斯麥和尼康加入EUV LLC。從這裡也可以看出，美國和它的盟友並不總是掏心掏肺。

阿斯麥對美國政府許下一大堆承諾後，勉強進入了EUV LLC這個超級朋友圈當一個小角色。

尼康則沒有這麼幸運，由於當時日本還被米國視為經濟上的對手，在貿易上和日本掐個不停，所以直接被拒絕。

沒有拿到EUV光刻機的入場券，尼康從此被關在高端芯片製造設備的門外，阿斯麥則壟斷了EUV光刻機市場，儘管每臺賣1.2億美元，我們由於《瓦森納協議》限制，有錢買不到，中芯國際向阿斯麥下的EUV光刻機單子，錢交了，貨還在審批中。

芯片製造車間

在非EUV光刻機領域，有國產產品，性能落後一些，假以時日打磨，可以逐漸追上國際先進水平，但在EUV光刻機領域，我們完全是一片空白，這影響到了我們的晶圓代工廠芯片工藝製造，卡在7nm上不去。而EUV光刻技術又被米國牢牢把控，別怪阿斯麥，在整個項目中，前面說了，它也只是打醬油的。

這方面的詳細內容，有興趣的網友，可以參考我在頭條號的文章《阿斯麥封神背後》。

所以，我們如何在EUV光刻技術上點開科技樹，是當前的一個重大挑戰，也關係到國產芯片的未來。

魔鐵的世界

先說一個真實的事實，說到國內汽車的發動力技術單純從技術指標上已經可以媲美國際標準，但是在消費者買到的車裡面還是大部分屬於進口車為主，這就是產業體系全方位的差距，工業體系的建立和融合需要時間，只是單一方面或者核心技術突破了，整體形成商業化的產業鏈還是需要時間，中國的發展速度已經非常迅速，而且在很多領域創造出了奇蹟，但還要尊重科學的事實，一些頂級的技術或者精細化的技術是需要時間磨練，需要時間來構築真正意義上的產業體系，體系的建立需要對號的政策和相應的人才梯隊，這點是中國科技水平和世界先進水平的差距所在。

國內頂級的芯片製造公司也是去國外見識過荷蘭的光刻機生產車間，整個流程走下來還是有非常多的震撼，甚至還有人喊出來即使ASML把圖紙全部給我們，我們也很難複製下來，當然這句話有些長他人志氣滅自己威風的意思了，無論如何都要尊重科學規律，在這塊這種中國和國際領先差距不是一星半點，當前解決這個問題需要兩步走，爭取能夠有先機的技術或者技術團隊加入到我們隊伍中來，另外一方面做好長期作戰的準備，穩紮穩打培養好後續的梯隊人員，只有相關的技術人才頂上來才有機會做成產業。

首先看光刻機的關鍵部件，光源，透鏡，能量控制器等等，其中光源技術最好的屬於美國，透鏡主要是德國的蔡司鏡頭，可以講光刻機是人類科技集成的結晶，而且歐美專門簽署了一個《瓦森納協定》針對中國的武器以及高科技的技術等等，在很多領域都是靠著中國人自力更生，現在協定上很多技術已經被中國攻克，在技術被攻克的瞬間，歐美國家就開啟對中國的通道，其實也不是什麼好事就是為了抑制你的自我創新能力，所以在國際上流傳著一句話只要是中國能夠製造出來的東西，立即能為了白菜價，其實說成白菜價有些誇張，只不過中國製造出來的產品立即恢復出市場價格，這樣歐美很多溢價的產品都回歸到市場價了，所以歐美對於中國的快速發展還是心存不滿。

中國的光刻機技術唯一的出路就是靠自力更生，但需要更多的時間，好在中芯國際請到了梁孟松極其團隊300多人在中芯國際全力突破光刻機的技術，已經成功攻克了14納米的技術，並且利用N+1工藝在貼近7納米的製造工藝，這對於一直在徘徊中的光刻機技術帶來了一絲希望，也能極大的緩解中低端芯片的製造工藝，對於擺脫國際束縛還是存在很大的戰略意義，在贏得突破之後就要重視後面的梯隊建設，不斷的培養後備人才，因為像光刻機如此精密的技術需要長時間積累出來的，不是單純的建造一個高樓大廈這麼簡單的事情了。

光刻機技術總體需要的部件需要幾萬個，不僅僅是核心部件的突破還要有機的組合在一起並且能夠流暢的工作，中芯國際曾經購買了荷蘭ASML廠家一臺7納米的光刻機，但是由於種種原因不能成行，當前階段還是要依靠自己力量通過創新的方式來完成，因為瓦森納協議的存在還有很多技術對中國關閉，但同樣有一大批的尖端技術中國完成了突破，隨著時間推移中國能夠攻克的技術難關會越來越多，隨著而來市場地位也會越來越強，希望能幫到你。

關鍵字: 科技人員 微芯片科技 電子技術