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[導(dǎo)讀]伴隨著芯片危機和科技制裁等熱議話題的出現(xiàn),光刻機尤其是極紫外和深紫外EUV光刻機不可避免的成為時下科技界議論與發(fā)展的對象。

極紫外線光刻機是芯片生產(chǎn)工具,是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的核心設(shè)備,對芯片工藝有著決定性的影響。小于5納米的芯片晶圓,只能用EUV光刻機生產(chǎn)。2018年4月,中芯國際向阿斯麥下單了一臺EUV(極紫外線)光刻機,于2019年初交貨。阿斯麥公司掌握了90%以上的高端光刻機市場份額。最新的兩代高端光刻機領(lǐng)域,即浸入式(Immersion)和極紫外線式(EUV)光刻機,全部由阿斯麥掌握核心技術(shù)。

光刻機(又稱曝光機)是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的核心設(shè)備,制造和維護(hù)需要高度的光學(xué)和電子工業(yè)基礎(chǔ),世界上只有少數(shù)廠家掌握。光刻機的作用是掃描曝光芯片晶圓,刻蝕集成電路。精度越高的光刻機,能生產(chǎn)出納米尺寸更小,功能更強大的芯片。小于5納米的芯片晶圓,只能用EUV光刻機生產(chǎn)。

大家都知道,光刻機是生產(chǎn)制造芯片必不可少的設(shè)備,而全球只有四家先進(jìn)的光刻機廠商,分別是荷蘭ASML、日本佳能和尼康、上海微電子,其中ASML是光刻機領(lǐng)域的“天花板”,不僅可以生產(chǎn)制造DUV光刻機,還可以生產(chǎn)EUV光刻機,同時也是全球唯一一家可以生產(chǎn)EUV光刻機的廠商。

毫不夸張地說,ASML幾乎拿捏了全球半導(dǎo)體芯片行業(yè)的“生殺大權(quán)”,從三星、臺積電都求著ASML出售光刻機就能看出來。要知道,臺積電之所以能成為全球最大的芯片代工廠,就是因為購買了大量ASML生產(chǎn)的EUV光刻機。因此,EUV光刻機的重要性就不言而喻了。

然而,光刻機的缺失也是我們半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)遇到的最大的難題,尤其是EUV光刻機,并非是我們買不起,而是因為ASML生產(chǎn)線上包含了美技術(shù)和配件,在老美擅自修改規(guī)則之內(nèi),所以,ASML不能自由供貨給中國企業(yè)。

伴隨著芯片危機和科技制裁等熱議話題的出現(xiàn),光刻機尤其是極紫外和深紫外EUV光刻機不可避免的成為時下科技界議論與發(fā)展的對象。因為在芯片的制造過程中,光刻機是個無法規(guī)避的核心設(shè)備,尤其是7nm制程以下的先進(jìn)制程,更是離不開先進(jìn)的EUV光刻機,少了它,即使代工領(lǐng)域強如臺積電,也只能感慨巧婦難為無米之炊。

但是,EUV光刻機在全球范圍內(nèi)又可以說少的可憐,先進(jìn)的EUV光刻機可以說是100%被荷蘭光刻機巨頭ASML所壟斷,但由于它是集各大國科技之長,導(dǎo)致ASML的產(chǎn)能也非常有限。據(jù)統(tǒng)計報道,ASML的EUV光刻機每年也僅僅能生產(chǎn)30~40臺,產(chǎn)能一直處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。

當(dāng)然,產(chǎn)能有限并不影響市場需求,面對著無限擴大的芯片市場,尤其是亞洲市場,ASML不可能無動于衷。而在ASML CEO的此次韓國造訪過程中,關(guān)鍵還確認(rèn)了一份其在今年5月宣布的計劃,即阿斯麥將計劃投資2400億韓元,在韓國華城建立一個用于極紫外和深紫外光刻機設(shè)備的高科技研發(fā)中心,其中包括制造工廠和培訓(xùn)中心,預(yù)計2025年落成。

當(dāng)通用等車企宣布減產(chǎn)的時候,我們還只是以為汽用芯片短期內(nèi)不夠用,但是當(dāng)蘋果也宣布減產(chǎn)計劃的時候,也就更加意識到缺芯已經(jīng)是很嚴(yán)重的事情。而美一方面為了是芯片制造回流,一方面為了能夠掌握該領(lǐng)域的具體情況,于是不僅邀請三星、臺積電過去建廠,還拿出520億作為補貼,刺激本土相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,但更是要求臺積電、三星上交相關(guān)數(shù)據(jù)。

本來特不靠譜修改出口規(guī)則之后大家都有所行動,如今看來,在缺芯和“自主”的情況下,全球擴產(chǎn)也是勢在必行。造芯必然是需要使用到生產(chǎn)設(shè)備,而荷蘭的EUV光刻機也就顯得更加重要,因為就目前而言也只有ASML能夠制造出來,但因為需求量過大,據(jù)說到了現(xiàn)在手里還積攢幾十億歐元的訂單沒有交貨。偏偏在最近,ASML頻繁出來動作,這使得三星、臺積電都沒有想到,而網(wǎng)友更是直呼,這針對性是不是太明顯了?ASML示好國內(nèi)市場,目的也很明確。

前段時間ASML對外表示,現(xiàn)在可以自由出貨DUV光刻機于華,至于EUV光刻機還沒有啥動靜。我們知道現(xiàn)在哪怕是14nm也是需要EUV光刻機的,更別說先進(jìn)的7nm和5nm,DUV光刻機能夠自由出貨自然是好事,只不過就目前來看,這是定在了成熟工藝范圍內(nèi)。為啥ASML會示好中國?其實道理很簡單,那就是市場問題。

光刻機制造技術(shù)最先進(jìn)的廠商是ASML,因為在中高端光刻機領(lǐng)域內(nèi),ASML幾乎占領(lǐng)了市場,尤其是EUV光刻機,目前僅有ASML能夠研發(fā)制造。

要知道,EUV光刻機是目前最先進(jìn)的光刻機,更是目前唯一能夠用于生產(chǎn)制造7nm及以下芯片的光刻機設(shè)備。

由于EUV光刻機的技術(shù)過于先進(jìn),臺積電、三星、英特爾等芯片制造企業(yè)都在爭奪EUV光刻機訂單。

一旦國產(chǎn)元器件打入ASML光刻機供應(yīng)鏈中,其進(jìn)一步實現(xiàn)自由出貨并不是沒有可能的。

最后,ASML擴大在國內(nèi)的研發(fā)中心,實際上就讓國內(nèi)團(tuán)隊參與到光刻機相關(guān)技術(shù)的研發(fā)與設(shè)計中,也能夠促進(jìn)國內(nèi)光刻機技術(shù)的發(fā)展。

數(shù)據(jù)顯示,ASML光刻機中的部分技術(shù)就是國內(nèi)團(tuán)隊研發(fā)的,而國內(nèi)團(tuán)隊研發(fā)的技術(shù)越多,這意味著ASML光刻機中的美系技術(shù)占比就會越少。

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