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合圍!國產光刻機產業鏈基本形成,ASML不淡定了
2022/09/17
2022/09/17

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光刻機是芯片制程過程中最關鍵的設備之一,也是最復雜、最難突破的設備,當然也是我們國產芯片設備中的短板。要解決芯片卡脖子問題,光刻機就必須實現突破。

值得慶幸的是,我們還有專門從事光刻機生產的企業,還是全球四家光刻機制造商之一。并且在多年的布局和努力下,國產光刻機產業鏈基本形成,ASML不淡定了!

國產光刻機的不易

簡單說下光刻機的分類,按光源可以分為高端EUV、中端DUV、低端UV三種光刻機。其中,DUV又包括ArFi、 ArF、krF三種,UV又包括 i-Line、h-Line、g-Line三種。

目前的全球四家光刻機制造商中,ASML最厲害,能夠生產全品類,且獨家生產EUV。

日本的尼康次之,中低端光刻機都可以,尤其連ArFi浸沒式DUV也能生產。佳能就差些,連ArF干式也做不了,只能做到krF級別。上海微電子能夠做出 90nm的ArF。

上邊所講的光刻機主要是用于芯片制造的前道光刻機,這類算是主流,使用量也最大。上海微電子在這方面還有一定差距,但還有后道封測用的光刻機,那方面做得不錯。

據了解,上海微電子的封測光刻機國內市場份額達到了80%,全球也能占到40%。

不過,前道光刻機跟ASML的差距還很大,當然這也是多方面原因造成的。 首先,我們起步較晚。上海微電子成立于2002年,才正式提上日程,比ASML晚了18年。

其次,相應產業鏈跟不上。光刻機的復雜性大家都有所了解,這需要很多技術和配件的產業配合,而我們幾乎是一片空白,還面臨西方的技術限制和相關零部件封鎖。

盡管當時中科院、清華等有過部分研發,但都需要重新梳理,還沒有產業配套驗證。

再者,投資少人才也少。據說,上海微電子20年才投了20億,研發人員也才300多人,產品做出來沒人用,形不成良性循環。而ASML有技術支持、有台積電配合。

國內產業鏈的配合

關鍵的問題還是之前芯片進口沒有限制,我們的芯片產業沒有發展起來。光刻機做出來打不開市場,投入自然也就少,營收上不來,年年虧損,于是就在緩慢地前進。

不過,即使在這種情況下,上海微電子也能做到90nm的水平,滿足我們重要行業不受限制,已經非常了不起了。并且現在的情況也不一樣了,芯片產業開始加速了。

近年來,國產光刻機提上了重要日程,光刻機產業鏈上的企業開始不斷取得突破。

光刻機產業鏈的中游主要負責整機生產,主要就是上海微電子,這個就不再說了。

光刻機產業鏈的上游主要負責重要部件,這方面企業較多。第一,華卓精科,負責雙工件台,自主研發可用于65nm至28nm,繼ASML后全球第二家掌握此項技術。

第二,科益虹源,負責光源系統,自主研發了首台高能準分子激光器,完成了6khz、60w主流ArF光刻機光源制造,可用于28nm的光源,全球第三家掌握此技術。

第三,啟爾機電,負責浸液系統,這是ArFi浸沒式光刻機的關鍵部件 ,已實現突破,成功交付了樣機,進入產品制程階段,這也是繼ASML、 尼康后的全球第三家。

第四,國望光學,負責物鏡系統,繼承了長春光機所的DUV曝光光學系統,NA 0.75光刻機曝光光學系統已通過驗收,能用于90nm級ArF光刻機,其它還在推進。

另外,還有28nm節點的ArFi光刻機曝光光學系統也在研制,由國科精密在負責。

光刻機產業鏈的下游主要負責驗證使用,主要就是中芯國際等晶圓廠了。盡管中芯現在主要采用ASML的DUV光刻機,但曾允諾騰出適當產能,用于光刻機的研制。

當然,上邊列舉的并不全。不過由此看來,光刻機產業鏈的相關企業都在分工協作,并且都取得了一定突破,相信已經可以合圍向前推進了,我們就靜待好消息吧!

不然,ASML怎麼會突然改變策略,加大DUV光刻機的出貨力度,因為不淡定了。

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