中國從荷蘭進口光刻機已激增1000臺,國產光刻機前景渺茫嗎?
據中國海關統計,2023年12月,中國大陸從荷蘭進口光刻裝置總值11億元,同比增長1000%,同比增長1000%,同比增長1000%,10月份增長1.1元6億元高得多。
今年,半導體裝置的進口額也接近400億元。
有網友忍不住問,這麼多進口石版畫,是不是意味著國產石印不再儲存了?
家用平版印刷機真的不能滿足我們的需求。
由於解決方案不同,晶元製造工藝可能會有很大差異。
航空航天晶元在可靠性、安全性、抗輻射性方面有較高的要求,但在效能方面沒有太高的要求,因此通常採用55nm、60nm甚至更高的工藝。
智慧型手機晶元需要高效能、低功耗、邏輯、人工智慧、通訊等功能,整合CPU、GPU、ISP、NPU等,因此多採用7nm工藝。
上海微電子有限公司的600光刻機是目前國內唯一可以批量生產銷售的光刻裝置。
光刻技術可以同時滿足90nm、110nm、280nm、55nm等光刻工藝的要求,可以實現多種**條件下的晶元製造,但良率降低,洩漏增加。 更適合工藝要求低的晶元應用,如航空航天、工業控制等。
我們日常生活中使用的手機晶元、計算機處理器、人工智慧晶元,都需要更先進的微成像工藝,而這只有ASML才能實現。
ASML成立於1984年,是一家荷蘭公司,擁有85%的市場份額,是世界上最大的平版印刷機生產商。 我們有 6 種型別的平版印刷機,包括 G-line、i-line、KRF、ARF、ARFI 和 EUV。
我們可以看到,ARFI光刻(又稱浸沒式深紫外光刻)經過幾次就可以製作出7奈米的晶圓**。 華為麒麟990和麒麟9000都使用了這種微陰影技術。
極紫外光刻是目前市場上最先進的光刻技術,可以生產小至7奈米的晶圓。 華為(華為)麒麟9000(麒麟9000),蘋果(Apple)A16(A17),高通(Qualcomm)(高通)8Gen1(8Gen1)和8Gen2(Gen2)(8Gen2)。
ASML前段時間發布了一款高數值孔徑極紫外光刻機。 傳統的EUV光刻機有033 的數值孔徑和 13 nm 的分辨能力適用於 5 nm 和 3 nm 晶元的製造。 歐洲最新的紫外光刻機能夠達到055 nm,解像度為 8 nm,可同時製造 2 nm 和 1 nm 晶元。
簡而言之,ASML光刻技術對所有晶元設計都有效。
這不是重點,重點是ASML佔全球DUV光刻機的90%以上,EUV光刻機的100%。
晶元生產商,包括台積電、三星、台積電、聯電、中芯國際; IDM製造商無一例外地採用了ASML光刻工藝:英特爾、三星、SK海力士、美光、長江儲存等都採用了ASML光刻工藝。
其他裝置製造商正在積極與ASML合作,以提高光刻工藝的整體效率和晶圓良率。
因此,如果國產光刻機不能達到目前的工藝水平,購買ASML光刻機並不是最好的政策。
增加對光刻技術的出口限制。
2023年6月30日,荷蘭頒布了高檔半導體裝置出口管制新制度,禁止未經許可從荷蘭出口某些虛構的光刻印刷機; 該系統原定於 2023 年 9 月 1 日開始,但後來因一些特殊情況推遲到 2024 年 1 月 1 日。
此前,對EUV光刻工藝的控制已經得到加強。
ASML表示,這種水下光刻機有四種型號,即1980 Di、2000i、2050 I和2100 I,它們都在38nm以下。
2050 i 和 2100 i 是世界上最先進的深紫外光刻機,廣泛應用於 28 nm、14 nm、10 nm 和 7 nm,理論上也可以應用於 5 nm 晶元的製造。
1980 年的 DI 是一台已有 10 年歷史的第一代深紫外光刻機,可以製造 10 奈米晶元,而系統只能正常工作時間的 97%。
雖然台積電之前已經使用這種微成像技術製造了7nm晶元。 然而,眾所周知,台積電的 7 奈米工藝含有大量水分,可能比英特爾的 10 奈米工藝差一點。
因此,大多數 14 奈米或更高晶元的晶圓廠都使用 1980 年的 DI 光刻工藝,而 7 奈米以上的晶圓廠很少。
2050 i 對應 7 nm 以下的晶元,這也是一種高階 DRAM,7 nm 以下的晶元不如 10 nm。 不過,考慮到光刻裝置的缺乏,估計也會使用7nm晶元。
簡而言之,荷蘭對光刻技術的出口限制旨在阻止我們採購超過 14 奈米的邏輯晶元、高階 DRAM 晶元和超過 128 層的 NAND 快閃記憶體。
其應用範圍包括智慧型**、個人計算機、人工智慧晶元以及與之相關的儲存器。
從短期來看,它對我們的軍工工業沒有影響,但對我們的高科技產業卻有很大的影響。
高科技是大國競爭的基石,現在人工智慧再次帶來了根本性的變化。
一些分析人士還認為,光刻禁令是對華為等中國科技巨頭的制裁。 但他們只有乙個目標,那就是限制高科技的發展。
因此,有必要突破傳統,自主研發國產光刻機。
國產平版印刷有前途嗎?
關於國產光刻機的資訊很少,很多光刻裝置都是從國外進口的,所以很多人覺得國產光刻機有問題。
其實不然。
早在2022年,就有官方背景**報道稱,上海微電子有限公司在28奈米光刻機上取得重大突破,預計將於2023年交付商用,並對中芯國際和華虹在晶元代工領域取得的進展表示讚賞。
按照計畫,28奈米光刻機至少完成了一次測試,目前正在進行二、三測試,距離正式下線已經不遠了。
根據公布的資訊,28奈米光刻裝置的所有基本部件都是國產的。
光源採用193nm深紫外光源,由北京科益巨集源公司和ASML公司生產。 光學元件由國旺光學生產,國旺光學已經具備28奈米光刻機的技術指標,但與德國蔡司仍有較大差距。
在清華大學和華為提供的技術支援的基礎上,華夏精密設計了雙工作台。
QIER E&M開發的浸泡溫度穩定性誤差為0001,達到國際先進水平,綜合實力僅次於美國的ASML和日本的尼康。
同時,我國紫外光刻技術的研發也在不斷加強。
2023年,中科院院長溫寧科訪華期間訪問長春光機研究所時,對國產EUV光刻技術給予了高度評價。
這一舉動甚至讓文寧克心煩意亂,因為他認為中國先進的光刻技術正在摧毀全球產業鏈,同時也會威脅到全球晶元產業鏈。
這說明國產EUV光刻機的研發速度非常快,已經達到了核心技術的門檻。
中國不能製造原子彈。 “蘇聯專家和美國**都這麼說。 所以,我們有原子彈,氫彈;
美國前國防部長曾說過,“中國不可能製造出第五代戰鬥機”,那就是殲-20;
台積電張忠謀表示,“即使大陸投資一萬億元,也不可能製造出高階晶元。 麒麟9000 S就是這樣誕生的;
ASML表示,即使他們從中國拿到圖紙,也無法製造光刻裝置; 我不知道這是否算數。 如果是這樣,ASML肯定會被打臉。
我們從荷蘭進口光刻機,以擴大產能並減少進口。 不過,國產光刻機從未放棄研究,在加速研發中,相信用不了多久就會有好訊息傳來。
我是科技,如果你喜歡,請點贊!