圖為光刻機
最近幾年以來,中國因美國下達的禁令在許多領域都遭遇了阻礙,其中最為明顯的就是芯片領域,美國不光要求國外芯片代工企業(yè)停止為中國服務,同時還向AMSL施壓,向中國實施光刻機禁運,就連中國此前已經訂購的DUV光刻機,也被美國強行扣下,由于缺少AMSL的光刻機,中國國產芯片的生產舉步維艱,歐美如此百般阻擾中國,那么光刻機到底能用來干啥?制造難度究竟有多大?AMSL,指一家荷蘭半導體企業(yè),是目前全球最大的半導體設備制造商之一,全球精度以及效率最高的高端光刻機均出自該企業(yè)之手。
圖為芯片晶圓加工
在現(xiàn)代芯片制造中,光刻機可謂是一項必需的設備,在晶圓加工成芯片的過程中,包括光刻氣體,光刻膠以及光罩在內的一系列光刻工藝步驟,都需要光刻機來完成,而這些步驟占據(jù)了晶圓加工流程的30%,可以說,一個國家如果沒有光刻機,在制造芯片時幾乎就是無從下手,但目前世界光刻機市場的話語權,均被牢牢掌握在西方手里,荷蘭的AMSL更是壟斷了10納米工藝以下的光刻機市場。
西方之所以能夠壟斷光刻機產業(yè),主要得益于西方國家在半導體技術上起步較早,有著全套的技術產業(yè),而后發(fā)國家缺乏相關技術,經驗以及產業(yè)配套,在光刻機制造上幾乎舉步維艱,與生產芯片的其他工藝相比,光刻機的制造高度復雜,這種設備的制造需要一個完整的高端產業(yè)鏈來提供部件,單獨一個企業(yè)不可能完成制造,AMSL雖然身為荷蘭公司,但這家公司背后卻代表的是整個西方半導體產業(yè)。
圖為ASML光刻機
在AMSL的公司份額占比中,美國企業(yè)占據(jù)了近一半,這也意味著AMSL實際上是被美國掌控著,這也給AMSL生產光刻機帶來了無盡的方便,AMSL生產的每一臺光刻機,都由來自美德日韓等國供應商提供關鍵部件,以AMSL最先進的EUV光刻機為例,該光刻機的光源技術來自美國,工作臺跟鏡頭來自德國,激光器則來自日本,要錢有錢,要資源有資源的AMSL,壟斷市場是必然的。
由此可見,目前在芯片領域被卡脖子的中國,想要實現(xiàn)光刻機的國產化是相當困難的,但生產國產光刻機并不是不可能,出于技術積累與人才儲備不足的問題,中國目前顯然無法完成高端光刻機的國產化,但對于中低端光刻機,中國有足夠的實力去完成國產化,目前上海微電子公司就已經展開了對28納米工藝光刻機的研發(fā),該光刻機將于今年交付使用,雖然28納米制程落后于國際領先水平,但這卻讓中國的光刻機工藝從90納米直接步入28納米,屬于重大進步。
圖為國產光刻機
考慮到光刻機技術的發(fā)展需要大量時間沉淀,在目前階段,中國應該大力發(fā)展中低端光刻機技術,并實現(xiàn)大規(guī)模量產交付,以此來擴大產業(yè)規(guī)模,培養(yǎng)技術人才,只有這樣,中國才能追上與西方在技術上的差距,并早日實現(xiàn)高端光刻機的國產化。
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