中國芯片國產化道路上的“攔路虎”——光刻機

智能手機市場競爭激烈,手機性能的好壞主要是看芯片的性能,芯片主要通過例如臺積電、三星、英特爾和中芯國際等代工廠進行加工製造。而這些代工廠又需要一臺非常重要的機器才能進行生產加工,那就是

光刻機


中國芯片國產化道路上的“攔路虎”——光刻機

工作下的光刻機

光刻機制造企業霸主——ASML

提到光刻機領域,大家會毫不猶豫地想到這個行業的絕對“霸主”,荷蘭阿斯麥爾(英文簡稱ASML)公司。據統計,在光刻機領域,ASML佔據的市場份額高達76%,連續多年穩居榜首。其次是日本尼康(Nikon)憑藉多年技術積累勉強保住二線供應商的地位,市場份額約佔11%佳能(Canon)則位居第三,約佔6%


中國芯片國產化道路上的“攔路虎”——光刻機

2018年,光刻機生產廠商市場份額

上海微電子(SMEE)是國內光刻機龍頭企業,目前最高可實現90納米工藝製程。而ASML在1991年就已推出了製程工藝90nm的“PASS500”光刻機。2010年,ASML更是推出EUV光刻機,百分之百壟斷高端光刻機市場


中國芯片國產化道路上的“攔路虎”——光刻機

高端EUV光刻機

ASML的經營法則

為什麼在光刻機市場目前只有荷蘭ASML一家寡頭獨大,而像英特爾、臺積電和三星這些對光刻機極度依賴的半導體大公司不自行研究呢?

ASML的制勝法寶是90%的零部件都由採購而來,它的零部件基本上集成了世界上最頂尖的工藝技術。並且,其主要精力就集中在研發上。多年來,ASML在設備技術上築起了高高的技術壁壘,讓同行業無法望其項背。

與此同時,ASML還通過了一項特殊的規定,將英特爾,三星,臺積電,海力士等全球半導體巨頭捆綁在了一起。這項規定就是要想成為ASML的客戶,就要先投資ASML,方可優先獲得供貨權。因此,英特爾,三星,臺積電,海力士等半導體巨頭便紛紛斥巨資購下了阿斯麥爾公司相當可觀的股份,併成為了利益共同體


中國芯片國產化道路上的“攔路虎”——光刻機

ASML與半導體巨頭組成利益共同體

ASML在光刻機市場上的成功之路

ASML並非一開始就是領跑者。阿斯麥爾公司成立於1984年,當時的日本尼康是業內真正的霸主,佔據了高達50%的市場份額。剛成立的ASML從一開始就把資源完全向創新研發上傾斜,憑藉著苦心鑽研出來的193nm沉浸式光刻技術

優勢,一舉趕超尼康等老牌光刻機公司。

隨後,ASML與臺積電進行了深度合作,研發出了浸潤式微影儀,這次創新直接把尼康家的新產品全盤秒殺。之後,ASML的產品競爭力越來越大,在光刻機市場份額以絕對優勢常年穩居第一。EUV光刻機的研發成功更是讓ASML成颶風之勢席捲了整個市場。後來,隨著ASML的技術和市場壟斷,其更是將光刻機賣到了一臺高達一億美元的價格,而且還是一機難求。

最新動態

ASML幾乎壟斷了光刻機的所有核心技術專利。現在三星和臺積電已經確定在2020年下半年生產5nm高端手機芯片,這說明ASML已經把支持5nm的光刻機交付給了三星和臺積電。

最近,ASML官方宣稱明年將推出5000系列光刻機,最高支持2nm工藝製程的芯片生產。(EXE:5000系列EUV光刻機主要面向3nm芯片製程時代)

2018年5月,中芯國際曾向ASML訂購過一臺EUV光刻機,本來是要在2019年1月進行交貨,不過到現在都沒有消息。根據最新消息,3月4日,中芯國際宣佈,從ASML訂購的大型光刻機到貨,已經進入深圳廠區,不過,這臺光刻機並非傳說中EUV光刻機,EUV光刻機我們還需等待


中國芯片國產化道路上的“攔路虎”——光刻機

中芯國際已掌握14nm芯片工藝

由於光刻機作為半導體產業技術含金量最高的核心設備,我們自身雖有進步但是還是與國際頂尖的光刻機設備存在很大差距。所以這就成為了我們發展國產芯片最大牽制。相信未來,隨著我們技術、人才、資金的積累,我們必能解決這個制約我國高端國產芯片發展道路上的“攔路虎”。

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