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EUV光刻機(jī) 半導(dǎo)體又是底層支撐

2021-01-28 16:53:26

我想很多人都有一個共同的疑問,我國的芯片產(chǎn)業(yè)老是被卡脖子,其中重要的一環(huán)又在于高端的EUV光刻機(jī)只能進(jìn)口,那么如果華為自己研究光刻機(jī),有沒有這個能力?假如僅僅是研究的話,肯定是沒問題的,關(guān)鍵在于光刻機(jī)是多國科技的結(jié)晶體,僅憑華為一己之力,恐怕難以做出高端光刻機(jī),但是如果能全行業(yè)合作一同研究,我相信肯定是可以自己做出光刻機(jī)來的。

一、我國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)受制于人

在當(dāng)今全球的競爭中,科技變得越來越重要。人工智能被稱為第四次工業(yè)革命,科技創(chuàng)新將成為未來各國競爭的關(guān)鍵因素,而在科技產(chǎn)業(yè)中,半導(dǎo)體又是底層支撐。

在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中,由芯片設(shè)計(jì)、晶圓代工和封裝、測試四個環(huán)節(jié)組成,在芯片設(shè)計(jì)方面,我國在芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)有華為海思,紫光展銳等企業(yè),在國際上已經(jīng)具有明顯的競爭力,在芯片封測這兩個環(huán)節(jié),則有長電、華天、通富等公司,在全球十大封測企業(yè)之列。

但在芯片的代工環(huán)節(jié),確實(shí)與國際水平有一定的差距,目前中國國內(nèi)最大的半導(dǎo)體晶圓代工企業(yè)是中芯國際,在2020年也只實(shí)現(xiàn)了14NM工業(yè)的量產(chǎn),而臺積電和三星已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5NM工藝芯片的量產(chǎn)。

而美國在科技產(chǎn)業(yè)對我國的相關(guān)企業(yè)進(jìn)行打壓,將華為海思、中芯國際等列入黑名單,對我國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)形成了明顯的制約。

二、我國光刻機(jī)與ASML仍有明顯差距

雖然中芯國際已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了14NM工藝芯片的量產(chǎn),7NM也在研發(fā)中,但如果要想進(jìn)行更進(jìn)一步的工藝研發(fā),就需要有極紫外EUV光刻機(jī),而全球能夠生產(chǎn)EUV光刻機(jī)的僅有荷蘭ASML公司。

根據(jù)光刻機(jī)巨頭ASML公布的2020年銷售業(yè)績,ASML公司在2020年全年?duì)I收達(dá)到139.78億歐元,同比增長18%;凈利潤達(dá)35.92億歐元,同比增長37%。2020年,ASML設(shè)備銷售額為103億歐元,其中EUV光刻系統(tǒng)銷售再創(chuàng)新高,全年銷售31臺,銷售額達(dá)45億歐元,同比增長60%,占設(shè)備銷售額的43%。

ASML公司在2020年達(dá)成了第100臺EUV光刻系統(tǒng)交付的里程碑,卻沒有一臺賣給我國,之前中芯國際已訂購的一臺EUV光刻機(jī),也因?yàn)槊绹刂刈钃?,一直未發(fā)貨。到2020年底,全球有2600萬片晶圓是經(jīng)過ASML的EUV系統(tǒng)曝光的。

ASML研發(fā)的新一代光刻機(jī)已經(jīng)可以生產(chǎn)3NM工藝的芯片,而國內(nèi)能夠研發(fā)光刻機(jī)的公司是上海微電子裝備公司,當(dāng)前該公司最先進(jìn)的光刻機(jī)產(chǎn)品是600系列光刻機(jī),SSX600系列光刻機(jī)最高能夠?qū)崿F(xiàn)90nm工藝制程,與國際水平差距依然是明顯的。

三、行業(yè)合力必然可以實(shí)現(xiàn)光刻機(jī)國產(chǎn)化

光刻機(jī)技術(shù)其實(shí)本身并不是神造出來的,也是通過技術(shù)累計(jì)造就的,光刻機(jī)本身的技術(shù)并不難,難就難在EUV光刻機(jī)是多個國家的共同結(jié)晶。

雖然ASML生產(chǎn)出全球最先進(jìn)的EUV光刻機(jī),但并不是一家荷蘭公司就能生產(chǎn)出來的,一臺光刻機(jī)90%零件都是通過全球采購,當(dāng)中涉及到4個國家十多家公司,臺積電、三星和英特爾等等的客戶又是ASML重要支持,這些公司都是捆綁在一起的,所以我們看到ASML生產(chǎn)出來的EUV光刻機(jī)不是賣給臺積電,就是賣給三星。

光刻機(jī)不是靠一家公司就能制造出來,而是需要整合供應(yīng)鏈以及下游客戶,通過自身技術(shù)研發(fā)投入進(jìn)行精準(zhǔn)組裝的產(chǎn)品。比如最關(guān)鍵零件之一,由德國蔡司生產(chǎn)的反射鏡得做到史無前例的完美無瑕,瑕疵大小僅能以皮米(納米的千分之一)計(jì)。

一臺EUV光刻機(jī)重達(dá)180噸,超過10萬個零件,需要40個集裝箱運(yùn)輸,安裝調(diào)試都要超過一年時間。

所以,如果僅憑華為一己之力,去研發(fā)生產(chǎn)光刻機(jī),要生產(chǎn)出來的可能性很低。但是假如說,我國的科技企業(yè)都能認(rèn)識到芯片不能受制于人,舉全產(chǎn)業(yè)之力去共同研發(fā),由國家相關(guān)科研機(jī)構(gòu)牽頭,產(chǎn)業(yè)鏈的所有公司共同去推動,那么肯定是可以做出自己的光刻機(jī)來的,只不過時間會長一點(diǎn),但是一旦真正突破了,那么技術(shù)封鎖便可迎刃而解。

標(biāo)簽: EUV光刻機(jī)

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