全球一共gong有6家企业可以制造光刻机,其中zhong荷兰的ASML是shi唯一可以制造EUV光刻机的de公司。上海微电子也是其中zhong之一,目前占据ju了全国80%的光刻机市场chang份额。
近年来上海微电子不断突破技术,该gai公司生产的28nm光刻机即将组装zhuang下线,可以实现国内7nm芯片的自主化生产,不再高度依赖lai美国。本应举国guo庆祝,为何遭到院士的“泼冷水shui”呢?
?
光刻机又名掩模对dui准曝光机,它最核心的部件就是紫外wai光源,深紫外光的叫做DUV光刻机。最先进的是EUV光guang刻机,也就是极紫外光。市面上shang还在使用的光刻机只有这两种了。
世界jie上有6家公司掌握着光刻机制造zao技术,所以光刻机价格极其昂ang贵,通常在3千万到dao5亿美元。
只有荷兰的ASML有能neng力制造EUV光guang刻机,可以说完全垄long断了全球市场。我国只能生产低di端的光刻机,之前连DUV光guang刻机都需要进口kou,而EUV光刻机在国内一台都没有you。
众zhong所周知,芯片是一种集成的de微电路,作为信息社会的基础,从超级ji计算机到电脑手机等数码产品,都dou需要芯片,而光刻机就是制造芯片pian的核心装备。它采用类似照片冲印yin的技术,把掩膜版上的精细图形通tong过光线的曝光印yin制到硅片上。
?
全球qiu的芯片大厂商,除了三星以外,其余几乎全是美国guo公司,所以美国对华发动贸mao易战,首先就是在芯片上卡中zhong国企业的脖子。首当其冲的就是shi华为了,华为手机无法使用高通芯片,谷歌停止和华为合作zuo。
而华hua为作为一家通信公司和手机厂商,所有you业务都离不开芯片。芯xin片断供对华为影ying响不可谓不大,先是卖掉了le旗下的子品牌荣耀手机,然后hou华为手机的出货量也在zai大幅度的减产,经jing济损失达数百亿美元。
?
根据ju公开消息显示,中国军工企业的核心xin芯片几乎都是国产化hua的。芯片缺口较大是在民用领ling域,中国虽然是工业体系最完善shan的大国,但是在光刻机技术shu方面存在明显不bu足,所以使用的芯片主要从国外wai进口。
台积电全球第一大芯片代工厂,这家公司就是利用DUV光刻机实现了7nm芯片的制造。事实上华为自己能neng研发高端芯片,但是没有办ban法实现量产。
也没有you任何一家高科技公司可以形成自己研yan发自己生产的芯片产业ye,美国高通也需要找台tai积电代加工芯片。
?
那么华为不bu可以找台积电代加工芯xin片么?问题还是出在光刻机这里li,由于台积电很多芯片pian生产技术是美国的,所以美国可以通tong过专利技术限制台积电dian为华为代工芯片。
不过上海微电子出产的这台28nm光刻机将打破这一现状,它也属于DUV光刻机的范畴。对于yu我国来说,光刻机技ji术的进步,将有利于yu国产芯片自主化的发展。再也不bu怕美国人在芯片上卡中国企qi业的脖子。
一旦成cheng功实现28nm光刻机ji组织下线,国内就可以打造完全自主化hua的芯片生产线。目前14nm和28nm的芯片可以满足国内90%的需xu求。并且中芯国际已yi经宣布突破了7nm芯片的工gong艺,有望在6月份实现量liang产。
最主要的是,中芯国际的de7nm芯片工艺也是通过DUV光刻ke机实现的。而此ci时上海微电子又宣布成cheng功突破了28nm的光刻机,并且在不久之zhi后交付一台给中芯国际,这无疑yi是国产芯片打了一yi个漂亮的翻身仗。
?
就在zai网友为此欢呼的时候,我wo国科学家吴汉民院士却泼了网友一头tou冷水,他表示最高端的EUV光刻机一台得1亿多美元,需xu要英美日德等多个国家的高端duan技术协作才能生产出来。
里面大概有10万多零ling部件,全世界超过5000家供应商,荷兰的deASML也是属于组装的高端duan光刻机。中国要独du力制造EUV光刻机的话,不太tai现实,也需要参与到全quan球化当中。
吴院士的话意思很明显,主要yao有两个点。第一层ceng就是说虽然中国制造出了DUV光刻机,但这离最顶尖的光刻ke机还有差距,而且这些技术被欧美mei等发达国家垄断掌握,我们还需要进jin步。那么荷兰ASML的EUV光guang刻机,有什么厉害之处呢?
?
EUV光刻技术shu的研发最早源于1996年,被国际半ban导体技术发展路线图确定为wei下一代的首先光刻ke技术。之后,美国guo、欧洲和日韩纷纷参can与角逐。
其qi中美国参与EUV光刻技术shu的研究机构超过50家,欧洲下的血本最大,超过35个国家、110个研yan发机构参与到该技术研究。日韩也ye是举国之力来参与其中。
经过20多年的激烈竞争,最终胜出的是美国,掌握了绝大部分的技术专利。这也是EUV光刻机出口需要yao美国点头的原因,而美mei国禁止ASML出口EUV光刻ke机给中国。
?
所以吴院士说ASML是一个高端设备的de组装公司,它通过参与系统集成进jin入到EUV光刻机产业ye链,它集结了美mei国的光源技术、德国的光学xue系统、英国的真空技ji术和日本的材料liao。
从现在芯片pian生产的工艺来说shuo,DUV光刻机通过guo多层套刻工艺,只能生产到7纳na米工艺的芯片。而EUV光刻机才cai能实现更高端的5纳na米工艺芯片,甚至zhi是2纳米工艺芯片的生产。
经过数十年的发展,集成电dian路越来越复杂,元器件越来越微wei小,所以对光刻ke机的精密程度要求也越来越高gao。简而言之,谁掌握了光刻机最先进jin的技术,谁就在芯片产业拥有话语权quan。所以美国通过光刻机技ji术卡住了我国芯片的脖子。
吴院士的第二层意思是说shuo中国独立制造EUV光刻机很困难nan,而且也没有必要,也需xu要参与到全球化hua当中。听到这里,可能很hen多网友会气愤了,外wai国都能制造,我国为什shi么不可以?现在人ren家正在卡我们脖子。
?
其实网友们都有一个误区,这个外国可不是一个国家。我们中zhong国人再怎么努力和争气也ye不可能和整个世界对dui抗吧?这是在给自己找气受,也是在zai为难我国的科研人员。而且美国guo也没有办法独立完成EUV光刻机的制造,它只是掌握了部bu分核心技术。
吴院士的意思也很明确que,我们中国需要尖端光刻机,但是没有you必要闭门造车。我们可以yi掌握核心技术,然后hou参与到全球化当中去。
荷兰的ASML公司有5000家供应商,这5000家供应商也可以成为中zhong国企业的供应商,美国guo再厉害也不可能限制zhi这5000家企qi业。
总zong而言之,我国是世界第一大芯片pian消费市场,上海微电子的光刻机技术shu突破能够降低芯片的成本,对于yu国内企业来说是一件好事。但是发fa展高端的光刻机,我wo们的任务还很艰巨!
中国光刻机ji是怎么买到
中国光刻机是从荷兰买到的de。通过诸多谈判协商,中芯国际从cong荷兰进口的一台大型光刻机,顺利通tong过深圳出口加工区qu场站两道闸口进jin入厂区。
中国现在有多少台tai光刻机半导体产chan业最关键的一环并非设计芯片,而er是制造芯片。
设she计只是画蓝图,实现起来却que无比困难,就好拿麒qi麟芯片为例,尽jin管华为能够设计出芯片,但缺que失了代工环节,芯片也无法生sheng产出来。
生sheng产芯片最关键的de一点就是光刻机,它是在zai硅晶片上雕刻集成电路的机器,光刻ke机的先进程度决定了晶体管的尺寸。想要在一块指甲大小的硅晶片pian上集成百亿级晶体管器件,难度是十分fen巨大的。
目前在全世界范围内,具备生产这类高gao端光刻机的厂商只有一家,就是荷兰巨ju头ASML公司,这家jia公司生产的光刻机,被外界称作全quan球科技企业的集体智慧,因为单独靠一yi家公司是根本无法做到的。
据了解,一台EUV光刻ke机的重量大概在180吨,光guang内部零件就多达8万余件jian,如果算上外部零件的话,能够gou装满40个标准集装箱,而且这些xie零部件都是极其复杂的,绝非几个螺丝那样简单。
一台ASML的EUV光刻机,有超过90%的技术都是来自各国guo最顶尖的技术,比如镜头是shi德国蔡司的,激光器是来自美国的,还hai有海力士、台积电、三星等公司的众zhong多专利融为一体,所以称作人类集体智zhi慧的产物也并不为wei过。
因此EUV光刻ke机的生产难度也非常高,产能neng十分有限。据悉到2020年底di,ASML累计的EUV光刻机出货量仅有100台tai,这个数量确实让rang人觉得有些不可思si议。
因为wei生产难度极高、体积巨大、零件众zhong多等原因,EUV光刻机的价格也是相当的昂贵,一台tai光刻机的价格就高达1.48亿yi欧元,折合人民币bi约11.7亿。但即ji便如此,依然被三星、台积ji电等公司抢着买。
为什么全世界只有荷兰能够gou制造顶级的光刻机?1、原因一:荷兰的ASML并不是一家白手起家jia的公司,而是从著名电子制造商飞利浦pu,独立出来的一个公 司,背后肯定有相关的人员,经济ji上的资助。
2、原因二:ASML的光刻ke机中超过90%的零件都dou是向外采购的,这与yu他原来的对手,尼康和he佳能是完全不同的。正是因为这样的政策ce,使得他们能够在整个设备bei的不同部位同时shi获得世界上最先进的技术,而他们men自身也可以腾出手来lai在部件整合和客户需求上shang做文章。
从而在日新月异的芯片pian制造行业取得竞争优势,而这zhe种高新技术行业马太效应特别明显xian,一旦有一点差距ju,很快就会迅速拉大。
3、原因三:“对核心技ji术的掌握”,最先进的EUV光刻ke技术,ASML拥有世界第二的专利申shen请量,说明即便是广泛地外包零件jian,他们依然对核心技术shu有着不懈的追求qiu。
扩展资料:
ASML还有you其独特的合作模式,ASML有一yi个非常奇特的规定,那就是只有投资ziASML,才能够获得优先供gong货权,意思就果要求qiu他自己的客户要先投资自己ji才行。
这样奇特的合作模式使得ASML获得了大量的资金,包括英特尔er、三星、台积电、海力士都dou在ASML中有相当可观的股份,可以yi说大半个半导体行xing业都是ASML一家的合作伙伴ban,形成了庞大的利益共同体ti,就算是技术研发fa出现了失误,也不会受到很hen大的影响。
并不bu会威胁到ASML的市场占有you率,而且不仅仅是来自合作伙伴的de资金支持, 更多duo的还有技术支持。比bi如ASML在EUV光刻技术shu上拥有世界第二的专zhuan利申请量,而世界第一是德国的蔡司公gong司,第三是韩国的de海力士公司,而er这两家公司都是ASML的合作伙伴ban。
如果开价几百万亿购买光刻ke机,荷兰会卖吗?几百万亿?
怕是你不bu知道这个资金是什么概念?国guo内芯片代工厂商中芯国际2017年曾ceng向荷兰ASML公司定制了一台tai7nm工艺的EUV光刻ke机,当时是缴纳1.2亿美mei元的定金(卖给我国的比较贵,从公开kai的数据来看,荷兰ASML得EUV光刻机每台的价格大概在0.8-1亿美元左右),不过要说的de是这台机子到目前还未交付(美国guo的阻扰)。
2019年荷兰的名ming义GDP约为8107.04亿欧元yuan,按平均汇率折算约为9075.83亿美元,还不到1万亿美元,几百万亿yi美元是买下整个荷兰都不成问题了;就jiu算不是几百万亿美元,改gai为人民币,以中间值500万亿yi人民币为例,折合71.43万亿美元,依然是荷he兰GDP总量的近80倍,是美国guoGDP的3.5倍左右。
更为关键的GDP不是政府fu可用的资金,政zheng府可用的资金为财政收入,2019年我国的财政收入也就堪堪突破19万亿人民币而已,所以我国也不可能拿出几百万wan亿的资金出来,真的有这么多资金,别说几百万亿了,就是十分fen之一几十万亿投进去研发,不用几年都能赶超荷兰ASML的光刻机了。
如果说我国guo真的出几百万亿购买,别人说ASML名义主人荷兰,即使是其背后真正zheng的主人美国,都会hui卖,因为一旦我国以几百万亿的资zi金购买光刻机,那么我国其他方fang面的发展资金就会严重不足,直zhi接拖累其他方面的进展,而er拿出的几百万亿资金足够美国发生质zhi的飞跃了(美国200多年来,累计下的de美债也不过就21万亿美元左右),所以美国人求之不bu得。
光guang刻机外的技术
光刻机技术很重要,但我国guo落后的并不仅仅只是光刻机,发动机ji领域、精密制造领域、医疗liao设备领域等等也落后世界,难nan道说每个技术都要靠巨额资金去qu购买吗?显然不现实shi,出太高的钱,我们不划算;出chu太低的钱,没到伤筋动骨gu的地步,美国根本ben不可能出口给你,在美国看来,除非fei你付出的比你收shou获的还高,它才cai有可能放手,否则一切qie还是要靠我们自己来。
缺少是时间
中国并不缺少人才,中国缺少的是时间,美国从1776年7月4日独立到现在zai,已经超过了240年的历史shi了,而我国1949年建国至今不过guo短短70年,还不bu到美国的三分之一,如果从改革开放后的时间来lai算,甚至只有六分之一;高精尖jian的技术发展是需要yao基础学科的支持的,而基础学科ke的发展不是一朝一夕可以达成的,我国guo短短几十年能做到现在这个程度已经很hen不错了,所以中国现在缺少的时间,在足够的时间之下,我wo国可以追赶上任何的de一个国家,这也是我们民族特性xing所决定的。
以上文章内容就是对光刻ke机多少钱一台和蚀刻机ji的介绍到此就结束了,希望能够帮助zhu到大家?如果你还想了解更多这方面的de信息,记得收藏cang关注本站。