我國光刻機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及前景如何

          2020.03.20 13:18 光刻機(jī)概念股

          光刻機(jī)(Mask Aligner) 又名:掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī),曝光系統(tǒng),光刻系統(tǒng)等。

          光刻機(jī)分為無掩模光刻機(jī)和有掩模光刻機(jī)。無掩模光刻機(jī)可分為電子束直寫光刻機(jī)、離子束直寫光刻機(jī)、激光直寫光刻機(jī)。電子束直寫光刻機(jī)可以用于高分辨率掩模版以及集成電路原型驗(yàn)證芯片等的制造,激光直寫光刻機(jī)一般是用于小批量特定芯片的制造。有掩模光刻機(jī)分為接觸/接近式光刻機(jī)和投影式光刻機(jī)。接觸式光刻和接近式光刻機(jī)出現(xiàn)的時(shí)期較早,投影光刻機(jī)技術(shù)更加先進(jìn),圖形比例不需要為1:1,減低了掩膜板制作成本,目前在先進(jìn)制程中廣泛使用。隨著曝光光源的改進(jìn),光刻機(jī)工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)不斷縮小。

          我國的光刻機(jī)目前能做的只有90nm制程,而荷蘭的ASML 最新EUV工藝光刻機(jī)可以做到7nm制程、6nm制程、5nm制程,并且一臺(tái)頂級(jí)的光刻機(jī)需要上萬個(gè)零部件,需要不同國家的各個(gè)頂級(jí)部件。

          我們國家技術(shù)差就差在沒有得到各個(gè)公司的頂級(jí)技術(shù)支持,以及國外對(duì)于光刻機(jī)關(guān)鍵部件的封鎖??赐暌韵潞商mASML光刻機(jī)為什么能夠成功,就可以知道我們究竟差在哪里。

          為什么荷蘭能夠做頂級(jí)光刻機(jī)?

          荷蘭ASML公司是目前全球頂級(jí)光刻機(jī)的扛把子,雖然說尼康(Nikon)和佳能(Canon) 也能夠提供商用的光刻機(jī),但它們與ASML光刻機(jī)市場占有率相比還是差非常多,ASML占據(jù)了全球80%以上的份額。

          1、獨(dú)家供應(yīng)支持和技術(shù)分明

          制造光刻機(jī)所需要的鏡片、光柵都是由德國和美國提供,這兩樣?xùn)|西對(duì)我們國家來說都是禁止銷售的,也就是我們有錢也不可能買的到。我們就以德國蔡司公司提供的鏡頭來說,據(jù)說這個(gè)工廠祖孫三代從事同一個(gè)職位,制造鏡頭技術(shù)根本不外傳,鏡片材質(zhì)要做到均勻,需幾十年到上百十年技術(shù)積淀。

           

          再加之荷蘭ASML公司有一個(gè)模式,那就是只有投資它的公司才能夠優(yōu)先得到他們的頂級(jí)光刻機(jī)。例如蔡司就是投資了ASML,占據(jù)了它超過20%的股份。這些公司不單單投資它,也給它提供最新的技術(shù),這樣它就不是孤軍奮戰(zhàn)狀態(tài),做到了技術(shù)分工。像三星、英特爾、臺(tái)積電都對(duì)它有一定的投資,才能夠優(yōu)先獲得它的最先頂級(jí)的光刻機(jī)。

          2、荷蘭對(duì)它足夠重視

          荷蘭雖然是一個(gè)小國家,但它對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)特別的重視,這讓ASML有很多自己的知識(shí)技術(shù)產(chǎn)權(quán)。一旦它擁有了這個(gè)產(chǎn)權(quán),別人是不能夠再使用,使用需要繳納一定費(fèi)用,這也就自然成就了ASML全球霸主的地位。

          根據(jù)WTO公布的數(shù)據(jù),近十年來,全球知識(shí)產(chǎn)權(quán)使用費(fèi)出口排名中,荷蘭(僅包括五年的數(shù)據(jù))達(dá)到2392億美元,僅次于美國和日本,超過英國,法國,德國等歐洲大國。

          3、強(qiáng)大的研發(fā)投入

          我們都知道華為投資超級(jí)多才造就了如今的海思麒麟處理器,而ASML的頂級(jí)光刻機(jī)也是一樣。在2019年 荷蘭ASML公司全球銷售額大概是21億歐元左右,它拿出了4.8億歐元進(jìn)行技術(shù)研發(fā),研發(fā)費(fèi)用占營收的比例達(dá)到22.8%。因此它的成功不是偶然,是必然。

          我國光刻機(jī)現(xiàn)狀

          我們國家的光刻機(jī)主要是以上海微電子設(shè)備研究所的為主,它做的是國內(nèi)比較先進(jìn)的了,它的SMEE200系列光刻機(jī)只有90nm。其它的就更不能提了,例如合肥芯碩半導(dǎo)體公司都只能夠擁有200nm工藝。

          當(dāng)時(shí)上海微電子的總經(jīng)理去德國考察時(shí),人家曾經(jīng)明確的說,就算我們給你們?nèi)椎膱D紙,你們也不可能做出來我們這種光刻機(jī)。

          它之所以能夠說出這種話,也不是對(duì)我們的一種鄙視,而就是現(xiàn)實(shí)。因?yàn)檫@個(gè)光刻機(jī)堪稱人類智慧集大成的產(chǎn)物,它被稱為現(xiàn)代光學(xué)工業(yè)之花。曾經(jīng)有人這樣形容它的工作過程,就像坐在一架超音速飛行的飛機(jī)上時(shí),拿著線頭穿進(jìn)另一架飛機(jī)上的針孔。

          未來發(fā)展

          雖然最近不斷的有好消息,例如2018時(shí)中科院的“超分辨光刻裝備研制”通過驗(yàn)收,它的光刻分辨力達(dá)到22nm,結(jié)合雙重曝光技術(shù)后,未來還可用于制造10nm級(jí)別的芯片。

          但是與ASML比起來還是差很遠(yuǎn),并且它是處于實(shí)驗(yàn)室階段,想要真正商業(yè)化使用還是需要一段時(shí)間。而反觀現(xiàn)在的ASML,它的EUV光刻機(jī),已經(jīng)可以達(dá)到7nm,甚至5nm。因此我們的光刻機(jī)還處于不利地位,需要很長一段路要走。

          光刻機(jī)概念股:張江高科、上海電氣、上海新陽、蘇大維格、勝利精密、南大光電、藍(lán)英裝備、飛凱材料、容大感光、晶瑞股份、怡達(dá)股份、華特氣體。

          光刻機(jī)概念股

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