中国自研芯片光刻机2020最新消息(中国自研芯片光刻机2020最新消息及价格)

2022-11-27 2:37:31 基金 xialuotejs

芯片制造专用的前道国产光刻机现在进展情况如何了?是不是连28NM都没有突破?

最近半导体领域之中传来了两个好消息,首先就是华为旗下的哈勃投资了北京科益虹源光电技术公司,并且成为了这家企业的第七大股东。北京科益虹源主营业务是光源系统,而光源系统就是制造光刻机的核心技术之一。同时,北京科益虹源也是全球第三家193纳米ARF准备分子激光器企业。

第二个好消息是,国产光刻机巨头上海微电子目前已经表示,新一代的光刻机会在今年年底或者是明年年初实现量产,而在光源系统之中,采用了与阿斯麦DUV光刻机一样的光源技术,波长突破了193纳米。这就意味着国产代工企业将在今年或者是明年年底就能够实现7纳米工艺的代工水平,并且是在没有阿斯麦光刻机的情况之下。

可以说光刻机领域之中接连传来这两个好消息,对于我们而言,对于国产芯片未来的发展而言,起到了一定推促的促进作用,毕竟一直以来在光刻机领域之中,荷兰的阿斯麦占据绝对的垄断地位,尤其是在极紫外光刻机领域之中,更是处于绝对垄断的地位。

而国内在芯片上的短板就是因为缺少极紫外光刻机,所以导致中国企业没有办法生产出7纳米以及5纳米这样先进制程工艺的芯片。2018年,中芯国际曾经从阿斯麦买订购过一台euv光刻机,但是说到瓦森纳协定的影响,阿斯麦至今都没有出货这台EUV光刻机

后面中兴以及华为的限制使得国内科技企业自主研发的意识被彻底唤醒,于是在这样的情况之下,所有的国内厂商将希望全部中寄托在了中国光刻机企业身上。为了解决这一难题,华为在第一时间就宣布扎根半导体领域,另外,中科院也宣布入局光刻机,并且将光刻机变成科研清单。

好在伴随着时间的推移,如今一个又一个的好消息传来。关于光刻机的两个好消息传来,意味着中国心再次迎来了春天。而这对于阿斯麦来讲当然不是什么好事情。

北大教授曾经说过这样一句话,如果中国依旧拿不到阿斯麦的光刻机,那么在三年之后,中国就将会掌握这项技术,并且一旦中国掌握了这项技术,那么其生产的产本成本一定比任何一个国家都要便宜。

北大教授的这一番话,可以说对于阿斯麦来讲,更是一个重磅炸弹,失去中国市场的阿斯买强会面临地位的威胁,如今日本的尼康以及佳能正在不断崛起,挑战这阿斯麦所在的地位,如果中国真的掌握了光刻机技术,那么阿斯麦想要在进入国内市场基本上没有可能,更不要提凭借中国市场稳固其地位的梦想了。

光刻机的问题解决了,那么芯片的问题自然也就不是问题了。早在芯片禁令实施之初,张召忠就曾经公开表示,再过三年,美国的芯片将会无人购买,因为到那个时候,中国的芯片将会到处都是。

如今看起来,张召忠果然没有说错,相信过不了多久,我们在芯片领域也一定会迎来一定的突破,中国芯片在未来一定会拥有更好的发展,而对中国企业实行打压的硅谷,在将来也一定会尝到失去中国市场的苦果。

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三项关键专利接连发布,国产光刻机开启加速模式

据统计资料显示,2020全年我国半导体芯片产业各项细分领域的设备、材料等, 累计进口数量达到了5341亿个,总价值超过了3500亿美元,约合人民币2.4万亿,这相当于制造500艘辽宁号航母的价值 。

很显然,我国是名副其实的全球第一大半导体芯片消费市场。然而,可恨的是,美国作为芯片产业出口大国, 一边在赚着我们的钱,一边还利用基础技术专利优势,对华为等中企实施高精尖芯片断供 ,妄图以此来遏制我国高新技术的发展。

为了摆脱芯片“卡脖子”,国内芯片市场决定自主制造,并制定了于2025年实现70%芯片自给率的目标,与此同时,国家也推出了各项关于半导体产业的扶持政策,比如减免税收、激赏创新等等。

在自主造芯的浪潮下,国产芯片近两年取得了突飞猛进的发展,中低端芯片的产能、良品率都得到了大幅提升。遗憾的是, 我们的高端芯片制程突破之路却因为EUV设备的缺失而陷入了瓶颈。

众所周知,EUV光刻机是高端芯片制造不可或缺的核心设备,极为精密复杂,全球能生产的只有荷兰光刻巨头ASML。但其产线上含有超过20%的美技术配件,在美国的干预下,ASML始终无法对华出口EUV设备。

也正是由于这个原因,中科院、清北高校等科研机构顶着外界不看好的声音,毅然决然地对光刻核心技术展开了自研,并取得了不俗的成果。

没想到的是, 目睹国产光刻产业的不断崛起,ASML再也坐不住了,为了防止国产化高端光刻机落地之后冲击到其市场地位、不被排除在国内市场之外,ASML在大陆市场展开了一系列的布局。

据悉,ASML近两年在国内市场不仅扩大研究所的规模、广招华人光刻工程师,而且还在多地设立办事处,大量密集的申请光刻专利。 ASML过去十几年也不过只申请了约2000项专利,但这两年时间里却足足申请了约3000项 。更重要的是,ASML方面还宣布要进驻美国市场。

这意味着ASML在我们这里申请的光刻专利极有可能会被老美利用,从而卡住国产光刻机的脖子。要知道,“专利”这个词正是美通信巨头高通所发明的,有专利在手,高通常年都在向下游客户收取着大量的专利费,而且还多次使用拒绝授权的方式,逼迫下游手机厂商不得不采购它的芯片。

如今的光刻专利似乎如出一辙。这或许就是ASML构筑光刻壁垒的主要原因 ,其目的是防止我们在光刻领域摆脱对其的依赖。

但ASML显然还是低估了我们突破EUV垄断的决心,近日,国内光刻市场传出好消息,在业内人士看来,这基本意味着ASML的计划要落空了。

公开资料显示,中科院、四川大学科研团队、长春光机所接连发布了三项关键性的光刻专利,涉及到了光刻技术的应用、光刻设备的制造、以及光刻技术的创新。

首先,中科院发布了极紫外光源技术专利。

光源作为EUV的核心技术之一,实现了光源技术自主,基本就意味着EUV的研发完成了一半。 如今中科院不仅打破了光源技术的垄断,而且还拿到了相应的专利,这意味着ASML的专利壁垒已被彻底打开了缺口 。

其次,四川大学科研团队发布了光源系统专利 。这套光源系统专利可适用于DUV、EUV等中高端光刻设备,能够保证设备稳定高效的产生13.5nm光源。

另外,长春光机所发布了双波长激光专利。

传统硅基芯片在5nm/3nm工艺制程上已经逼近了物理极限, 而若想更进一步,要么更换原材料,要么就是在传统设备上进行升级。 长春光机所发布的这项双波长激光专利,能够解决激光器无法同时运作的弊端,从而实现芯片工艺的再次升级。就连ASML现阶段也未掌握该技术。

凭借着这三项关键性的光刻专利,国产光刻机落地之时,我们将有十足的底气与ASML进行专利交叉授权使用,从而彻底避免卡脖子问题。

在科研机构的技术支持下,国产光刻机已开启了加速模式,除了以上专利之外,国产光刻企业也取得了巨大的进步。

上海微电子自研的高端封测光刻设备已步入商用阶段,其核心技术配件几乎全部来自国产供应商,分别是 提供激光器产品的北京科益虹源 、 提供物镜系统的北京国望光学 科技 、 提供曝光光学系统的长春国科 、 提供双工件台系统的华卓精科 、 提供浸没系统浙江启尔机电技术 。

值得强调的是, 富士康青岛封测晶圆厂一口气向上海微电子采购了46台国产高端封测光刻机。 另外,根据此前多次传出的消息可知,上海微电子自研的可媲美DUV的浸没式光刻机将于明年正式落地。

这足以看出国内光刻市场蕴藏的潜力,不管是技术配件供应商,设备整合制造商,或者是下游客户群体等等,都在很大程度上优化着国内光刻市场环境。由此可见,我们突破EUV设备的垄断只是时间问题,正如王传福所说,再尖端的设备也是人造的,而非神造的。

回顾国产 科技 的崛起历程,几乎每一项重大技术的突破都是踩着海外的严密封锁走过来的,老美为了遏制我国高 科技 的发展,在数十年前就与其他41个国家签署了《瓦森纳协定》,主要内容就是禁止一切尖端设备技术对华出口,就连EUV设备也在近两年被纳入协定之中。

但结果显而易见,就像比尔盖茨所发出的警告那样:对华为实施技术封锁、断供,只会加快他们实现自给自足的步伐,而到头来受到损失的只会是以出口为主的美半导体市场。

中国光刻机现在达到了哪个水平?

中国光刻机现在达到了22纳米。在上海微电子技术取得突破之前,我国国产的光刻机一直停留在只能制造90nm制程的芯片。

这次我国直接从90nm突破到了22nm也就意味着我国在光刻机制造的一些关键核心领域上已经实现了国产化。而自己掌握核心技术有多重要自然不言而喻,在突破关键领域以后,更高阶的光刻机的研发速度只会越来越快。国产光刻机突破封锁,成功研制22nm光刻机,中国芯正在逐渐崛起。

高端的投影式光刻机可分为步进投影和扫描投影光刻机两种,分辨率通常七纳米至几微米之间,高端光刻机号称世界上最精密的仪器,世界上已有1.2亿美金一台的光刻机。高端光刻机堪称现代光学工业之花,其制造难度之大,全世界只有少数几家公司能够制造。