光刻机是干什么用的(为什么中国做不出来)

欧美百般阻扰中国,光刻机到底能用来干啥?制造难度究竟多大

图为光刻机

最近几年以来,中国因美国下达的禁令在许多领域都遭遇了阻碍,其中最为明显的就是芯片领域,美国不光要求国外芯片代工企业停止为中国服务,同时还向AMSL施压,向中国实施光刻机禁运,就连中国此前已经订购的DUV光刻机,也被美国强行扣下,由于缺少AMSL的光刻机,中国国产芯片的生产举步维艰,欧美如此百般阻扰中国,那么光刻机到底能用来干啥?制造难度究竟有多大?AMSL,指一家荷兰半导体企业,是目前全球最大的半导体设备制造商之一,全球精度以及效率最高的高端光刻机均出自该企业之手。

欧美百般阻扰中国,光刻机到底能用来干啥?制造难度究竟多大

图为芯片晶圆加工

在现代芯片制造中,光刻机可谓是一项必需的设备,在晶圆加工成芯片的过程中,包括光刻气体,光刻胶以及光罩在内的一系列光刻工艺步骤,都需要光刻机来完成,而这些步骤占据了晶圆加工流程的30%,可以说,一个国家如果没有光刻机,在制造芯片时几乎就是无从下手,但目前世界光刻机市场的话语权,均被牢牢掌握在西方手里,荷兰的AMSL更是垄断了10纳米工艺以下的光刻机市场。

西方之所以能够垄断光刻机产业,主要得益于西方国家在半导体技术上起步较早,有着全套的技术产业,而后发国家缺乏相关技术,经验以及产业配套,在光刻机制造上几乎举步维艰,与生产芯片的其他工艺相比,光刻机的制造高度复杂,这种设备的制造需要一个完整的高端产业链来提供部件,单独一个企业不可能完成制造,AMSL虽然身为荷兰公司,但这家公司背后却代表的是整个西方半导体产业。

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图为ASML光刻机

在AMSL的公司份额占比中,美国企业占据了近一半,这也意味着AMSL实际上是被美国掌控着,这也给AMSL生产光刻机带来了无尽的方便,AMSL生产的每一台光刻机,都由来自美德日韩等国供应商提供关键部件,以AMSL最先进的EUV光刻机为例,该光刻机的光源技术来自美国,工作台跟镜头来自德国,激光器则来自日本,要钱有钱,要资源有资源的AMSL,垄断市场是必然的。

由此可见,目前在芯片领域被卡脖子的中国,想要实现光刻机的国产化是相当困难的,但生产国产光刻机并不是不可能,出于技术积累与人才储备不足的问题,中国目前显然无法完成高端光刻机的国产化,但对于中低端光刻机,中国有足够的实力去完成国产化,目前上海微电子公司就已经展开了对28纳米工艺光刻机的研发,该光刻机将于今年交付使用,虽然28纳米制程落后于国际领先水平,但这却让中国的光刻机工艺从90纳米直接步入28纳米,属于重大进步。

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图为国产光刻机

考虑到光刻机技术的发展需要大量时间沉淀,在目前阶段,中国应该大力发展中低端光刻机技术,并实现大规模量产交付,以此来扩大产业规模,培养技术人才,只有这样,中国才能追上与西方在技术上的差距,并早日实现高端光刻机的国产化。

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