光刻機是芯片制造過程中最重要的設備,也是我們芯片制造設備中最大的短板,所以關于光刻機的消息就備受關注。近日,美方想要擴大光刻機出貨限制更讓人揪心。
就在這個關鍵時刻,中企對外宣布首台上海微電子光刻機已順利搬入。緊接著,又一中企表示接近式光刻機已投入市場。這究竟是什麼情況,光刻機又處于哪個層次?
國產光刻機的狀況
近日,中企昆山同興達舉辦了首台SMEE光刻機搬入儀式,購買了2台上海微電子光刻機,這2台屬于封測光刻機。隨后,國內激光巨頭大族激光也傳出光刻機消息。
大族激光近日表示,接近式光刻機已投入市場,步進式光刻機已啟動用戶優化。對于光刻機明確表示,研發的光刻機項目主要應用在分立器件領域,分辨率為3-5μm。
那麼,這兩家推出的國產光刻機,究竟處于什麼水平呢?下面,我們來簡單分析下。
首先從計量單位來看。μm是微米,我們常見提到的先進制程單位是納米nm。按單位換算的話,1毫米等于1000微米,1微米等于1000納米,微米是納米的1000倍。
由此可見,分辨率3-5μm的接近式光刻機,精度非常低,實現的技術難度也不太大。
要知道,ASML的EUV能生產7-3nm制程芯片,DUV中的ArFi浸沒式光刻機可以生產45-7nm制程芯片。相比之下,接近式光刻機差距非常大,屬于光刻機的初級階段。
其次從光刻機分類來看。光刻機按照用途可分為三類:第一類是用于芯片制造的前道光刻機,第二類是用于封測的后道光刻機,第三類是用于LED制造的投影光刻機。
昆山同興達搬入的上海微電子光刻機屬于第二類,大族激光推出的接近式光刻機屬于第三類。第二類和第三類光刻機難度較小,上海微電子這兩類的市占率均是第一。
尤其是封測光刻機,國內市場份額占到了80%,在全球市場也占到了40%的份額。
再者從光刻機發展歷程來看。第一、二代均為接觸接近式光刻機,光源分別為436nm的g-Line 和365nm的i-Line。第三代是掃描投影式光刻機,光源為248nm的KrF。
第四代是步進式掃描投影光刻機,先是采用193nm的ArF,后發展出浸沒式,光刻機縮短為134 nm的ArFi。第五代光刻機就是EUV了,采用了波長13.5nm極紫外光。
上海微電子的芯片制造光刻機已經做出90nm,如今正在攻堅28nm浸沒式光刻機。
大族激光不斷崛起
接著,再說說大族激光為什麼能造光刻機。雖然大族激光所造的光刻機水平較低,但有勇氣研發光刻機,并且取得了一定進展,還在繼續地前進,這就非常值得鼓勵。
只有參與研發的光刻機企業越來越多,中國光刻機的整體水平才會發展得越來越高!
大族激光作為激光加工行業的全領域龍頭,主要業務是激光加工設備的研發、生產與銷售,後來又自研光刻機。不過,光刻機還集中在低端領域,僅實現小批量銷售。
盡管目前的光刻機還在初級階段,但大族激光可不簡單,在全球激光設備領域都很知名,是國內第一、亞洲最大的激光設備龍頭,營收規模穩居國內第一、全球第三。
要知道,光刻機巨頭ASML兩家重要的德企供應商,蔡司提供高科技反射鏡,通快提供激光技術,兩家所提供的設備價值合計占到EUV光刻機附加值的五分之二左右。
而德國通快正是大族激光的重要競爭對手,因此大族激光能夠造光刻機并不意外 。
另外,大族激光還跟蘋果、寧德時代有較大的合作關系。前段時間,蘋果計劃向東南亞轉移產能,向印度提交的中企供應商有14家獲批,其中大族激光就在獲批行列。
目前,光刻機成了國外芯片限制重點,國內光刻機急需突破,壓力直接傳導到國內光刻技術最先進的上海微電子,當然也希望有更多企業像大族激光那樣研發光刻機!