光刻机研制扎堆（光刻机技术突破）

2022-12-01 14:36:47 证券 xialuotejs

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清华大学在光刻机光源获得重大新突破，光刻机技术瓶颈为何很难攻克？

光刻机的技术十分难攻克的主要原因有两点，首先就是技术，其次是硬件。先说技术吧，现在没有哪一个国家能独立的制作出光刻机，都是分别掌握一个领域的技术，来分工合作，现在漂亮国掌握光刻机的核心技术，但是为了自己国家的利益，所以他不可能对外分享这些技术。然后在来谈谈硬件，光刻机的最主要的硬件就是镜头，这个镜头是由钼和硅制成的而这两个特殊材料也被相关国家把控的死死的，所以因为技术是缺乏材料的匮乏，是我国光刻机技术迟迟攻克不下的主要原因，

其实在早年我国就对光刻机进行过研发，但是效果甚微，而且由于当时我国的国力不强，拿不出那么多钱去搞光刻技术，所以导致了现在我国光刻技术一直比其他国家晚许多，光刻机技术直接关系到芯片，我国芯片技术大多都是靠进口，虽然近几年国家自己也研发了许多的芯片但是和其他国家芯片还是有一定的差距，当然了这是我们的短板我们要重视他，也要敢于承认，就去年华为事件，让我清楚的认识到了，我们国家光刻机的短板是多么的严重，漂亮国看见我们国家的5G技术发展的比他们迅速，让他的霸主地位受到了动摇，于是就断了我们的芯片。

确实芯片一断，让我国确实有点难受，但是我们痛定思痛，静下心来好好的研究光刻机技术，既然他们不给我们那么我们就自己造，现在国内有两家公司主要研究光刻机技术，一家是上海微电子装备公司，另外一家便是中芯国际。虽然这两家公司具备了14NM工艺制造能力，12NM工艺制造能力也进入了测试阶段，但是漂亮国现在已经在突破5NM工艺制造能力了，说明我们还是有很长一截路要走。

我国光刻机技术发展较为落后，这也成为了漂亮国牵制我国的手段，所以我们自己要有一种危机意识，要知道虽然我国现在看似和平，其实外国对我早就虎视眈眈，我们要加大力度搞科研，发展科技，只有科技上去了，其他国家才不敢小看我们，现在清华大学光刻机的光源获得了巨大的突破，这就表明我国人才已经开始进军芯片工业，相信在不久的将来，我国一定可以摆脱芯片的限制。

光刻机研制扎堆（光刻机技术突破）第1张

中科院正式签军令状，如今我国光刻机的研发遇到哪些困难？

9月16日，国新办举行新闻发布会，介绍中国科学院“率先行动”计划第一阶段实施进展有关情况。

在这个发布会上，中科院主要领导强调，要把美国卡脖子的清单变成我们科研任务清单进行布局，比如航空轮胎、轴承钢、光刻机；一些关键核心技术攻关成立领导小组，要求每个承担重大任务的人要签署责任状；在一些最关注的重大的领域，集中全院的力量来做。这就是中科院签订“军令状”的来由，其中光刻机受到了广泛的关注。

众所周知的原因，现在在芯片行业我们受到了美国等西方国家的封锁，造成了我国一些制造企业的困难局面，比如华为。

制造芯片最重要的设备就是光刻机。其实我国也能生产制造光刻机，也在很早的时候就开始研究，在这方面当时也和世界水平比较接近，但是光刻机的前期研究需要投入大量的资金，而且在“造不如买，买不如租”思维影响下，逐渐对于科研不太重视，光刻机研制近乎于停滞，就像当年的“运10”飞机的研制过程一样。

而当我们开始重视芯片产业，国家也投入巨资准备大力支持研发，却出现了“汉芯”造假事件，2003年上海交大微电子学院院长陈进从美国买回芯片，作为自主研发成果，消耗大量社会资源，影响之恶劣可谓空前！以至于很长一段时间，科研圈谈芯色变，严重干扰了芯片行业的正常发展。

目前上海微电子装备有限公司能量产的光刻机是65nm制程。2019年，由中国科学院光电技术研究所承担的超分辨光刻装备项目在成都通过验收，完成国际上首台分辨力最高的紫外超分辨光刻装备研制，最高线宽分辨力达到22nm。

这22nm制程的光刻机技术，应该很快就会能够量产，但是与世界主流的先进技术还是相差甚远，而且22nm的芯片，只能应用到一些不太复杂的科技产品上，比如老年手机等等。所以现在我国在光刻机这块是落后于世界先进水平好几代的。

当前光刻机技术最好的是荷兰的ASML公司，已经能够量产5nm制程的光刻机，甚至都拥有了3nm的技术。

可是因为美国的阻挠，我们根本就买不到ASML的产品，中芯国际在去年前曾经抢购到一台7nm的光刻机，钱都已经付了好多个亿，到现在都还没有收到货，可能以后也就收不到了。

硅原料、芯片设计、晶圆加工、封测，以及相关的半导体设备，绝大部分领域我国还是处于“任重而道远”的状态。

但我感觉这次不一样了，制造芯片的设备光刻机已经提升到国家层面，相关部门还立下了“军令状”，这与当年研究原子弹的情形何其相似。

我不相信先进光刻机的难度要大于原子弹，我们当初是一穷二白，完全是从零开始，不也以飞快的速度制造出来了？何况对于光刻机生产我国还是有一些基础的，只是现在还没有达到国际先进水平而已，这比当初制造原子弹的情况要好很多。

1nm就是一些原子了，现有的光刻机技术原理是有天花板的，我相信在我们的科研单位在现有理论下，应该能够很快追上世界水平，但不应仅仅局限在已有的理论中，还要展开新的理论研究，争取尽快生产出更先进的光刻机，使我们的芯片不再受到制约。

美国拦得住？国产芯加速追赶，德媒：中国10年内光刻机自给自足

自打美国将多家中企列入实体清单以来，华为等科技企业就接连受到美国打压，导致国内芯片供应成为当前燃眉之急，而这当中光刻机是我国摆脱芯片制造限制的关键。即便是美国如此疯狂地封锁，我国芯片自主研究还是取得显著成效，近日有外媒称，中国在10年内或可实现自给自足，那么它说得是否切实？

光刻机究竟有多珍贵

这台机器是目前全球现代化程度最高的芯片生产设备，它重达180吨，大大小小的零件不计其数，且多从德国、日本和美国进口，可用于7nm以下芯片的生产。阿斯麦耗费了将近10年时间来开发它，生产的尖端芯片可以用于智能电子产品、人工智能电脑和5G设备。

芯片巨头如英特尔、三星和台积电都是阿斯麦的客户，而我国芯片厂商中芯国际也早在2018年初就订购了一台极紫外光刻机，但迫于美国压力，至今仍未到货。

美国施压阿斯麦

美国对阿斯麦的施压要从特朗普执政时期说起，当时的国安顾问就要求作为盟友的荷兰停止销售光刻机给中国。而荷兰既然有能力生产EUV光刻机，为何还要受美国限制呢？这是因为白宫有权限制美国光刻机关键零件出口荷兰，而没有这些零件，阿斯麦的光刻机根本无法运作。

不仅如此，在拜登上任后，也曾命安全顾问前往荷兰，敦促荷兰保持阿斯麦对中国的出口限制。此外，近期还有美国专家团以中国人工智能军事威胁为由，建议拜登敦促阿斯麦加大光刻机对华出口的限制力度。

我国正以“中国速度”追赶

面对美国越来越过分的干涉，阿斯麦发言人称，当前的政治和国际形势瞬息万变，荷兰政府理解中国处境，当前正在争取办理EUV光刻机的对华出口许可证。

且不说中芯国际订购的光刻机何时能到货，俗话说得好“手里有粮心里不慌”，只有把技术真正攥在手里，才能稳操胜券。而事实也正是如此，不仅中科院布局芯片核心技术，华为也积极开展人才招聘计划和人工智能开发，而国内企业安世半导体则收购英国硅芯片厂，颇有全国一心钻研芯片之势。

有德媒称，中国在10年内或将实现自给自足，而阿斯麦CEO则表示中企最快3年内或许就可以攻克难关。当然这些都只是外界的声音，我们还是应该脚踏实地，虽然光刻机研制任重而道远，我们也要坚信先把基础打好，登顶也只是时间问题！

光刻机是芯片制造的关键，现在在中国有哪些企业能够研制光刻机？

光刻机是芯片制造的关键设备，我国投入研发的公司有微电子装备(集团)股份，长春光机所，中国科学院等都在研发，合肥芯硕半导体有限公司，先腾光电科技有限公司，先腾光电科技有限公司，合肥芯硕半导体有限公司都有研发以及制造。而且有了一定的科研成果，但是目前我国高端芯片的制造却主要依赖荷兰进口的光刻机。我国光刻机在不断发展但是与国际三巨头尼康佳能（中高端光刻机市场已基本没落）ASML（中高端市场近乎垄断）比差距很大。

光刻机是芯片制造的核心设备之一，按照用途可以分为好几种：有用于生产芯片的光刻机；有用于封装的光刻机；还有用于LED制造领域的投影光刻机。用于生产芯片的光刻机是中国在半导体设备制造上最大的短板，国内晶圆厂所需的高端光刻机完全依赖进口，光刻机被业界誉为集成电路产业皇冠上的明珠，研发的技术门槛和资金门槛非常高。也正是因此，能生产高端光刻机的厂商非常少，到最先进的14nm光刻机就只剩下ASML，日本佳能和尼康已经基本放弃第六代EUV光刻机的研发。相比之下，国内光刻机厂商则显得非常寒酸。

上海微电子装备(集团)股份有限光刻机主要用于广泛应用于集成电路前道、先进封装、FPD、MEMS、LED、功率器件等制造领域，2018年出货大概在50-60台之间。营业收入未公布，政府是有大量补贴的。处于技术领先的上海微电子装备有限公司已量产的光刻机中性能最好的是90nm光刻机，制程上的差距就很大，国内晶圆厂所需的高端光刻机完全依赖进口。

2016年11月15日，由长春光机所牵头承担的国家科技重大专项02专项——“极紫外光刻关键技术研究”项目顺利完成验收前现场测试。在长春光机所、成都光电所、上海光机所、中科院微电子所、北京理工大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学等参研单位的共同努力下，历经八年的戮力攻坚，圆满地完成了预定的研究内容与攻关任务，突破了现阶段制约我国极紫外光刻发展的核心光学技术，初步建立了适应于极紫外光刻曝光光学系统研制的加工、检测、镀膜和系统集成平台，为我国光刻技术的可持续发展奠定了坚实的基础。

合肥芯硕半导体有限公司成立与2006年4月,是国内首家半导体直写光刻设备制造商。该公司自主研发的ATD4000,已经实现最高200nm的量产。

无锡影速成立与2015年1月,影速公司是由中科院微电子研究所联合业内资深技术团队、产业基金共同发起成立的专业微电子装备高科技企业。影速公司已成功研制用于半导体领域的激光直写/制版光刻设备、国际首台双台面高速激光直接成像连线设备(LDI),已经实现最高200nm的量产。无锡影速成立与2015年1月,影速公司是由中科院微电子研究所联合业内资深技术团队、产业基金共同发起成立的专业微电子装备高科技企业。影速公司已成功研制用于半导体领域的激光直写/制版光刻设备、国际首台双台面高速激光直接成像连线设备(LDI),已经实现最高200nm的量产。

先腾光电成立于2013年4月,已经实现最高200nm的量产,在2014国际半导体设备及材料展览会上,先腾光电亮出了完全自主知识产权的LED光刻机生产技术,震惊四座。