工信部宣布,光刻机迎来重大突破,国外网友沸腾,美荷却沉默了

赫薰看事 2024-09-19 03:02:52
前言

工信部宣布我国光刻机迎来重大突破,9 月9日,《首台重大技术装备推广应用指导目录》印发,其中氟化氩光刻机引发广泛关注。

中国自主研发的 DUV 光刻机成功问世,国外网友沸腾,而美国荷兰却沉默了。

美荷为何沉默?中国这项技术的成功对全球格局有什么影响?

国产光刻机重大突破

9月9日,工业和信息化部揭晓了我国重大技术装备的推广新篇章,其中氟化氩光刻机的横空出世,标志着我国在光刻机整机制造领域实现了从无到有的飞跃,并已广泛投入商业应用,开启了国产化的新纪元。

国产氟化氩光刻机之所以引起广泛关注,根源在于技术参数的无限潜力与可能性。

纵观光刻机技术的演进历程,从436nm波长起步,历经五代革新,直至当前193nm波长的DUV光刻机,每一代都标志着技术边界的拓展。

而国产氟化氩光刻机,作为这一技术脉络的延续,193nm光源的应用,直接触及了国际主流技术的核心圈层,自然引发了业界的热烈讨论与期待。

此次国产氟化氩光刻机在65nm制程上的突破,不仅是中国半导体产业奋力追赶的又一例证,更是对“中国制造”向“中国创造”转型的生动诠释。

通过浸润式、OPC光学补偿、多重曝光先进技术的融合应用,国产光刻机有望在不久的将来解锁28nm制程工艺,实现对国产芯片制造关键领域的全面覆盖。

随着工信部对包括光刻机在内的多种半导体设备的大力推广与应用,国产设备在多个短板领域的突破指日可待。

有望进一步推动先进制程产线的国产化进程,为中国半导体产业的全面崛起奠定坚实基础。、

这一成就不仅提升了中国芯片产业的自主可控水平,更为后续向更高制程迈进奠定了坚实的基础,为中国在全球半导体版图中争取更多话语权注入了强大动力。

技术限制

光刻机的分辨率,作为衡量其在硅片上刻画精细图案能力的关键指标,直接关联到芯片制程的精细度。

简而言之,分辨率的飞跃意味着能刻画出更细微的线条,进而推动芯片制程向更小尺寸迈进。

而套刻精度,则是确保芯片制造过程中各层次图案精准叠加的基石,高低直接关乎芯片的性能表现与良品率。

国产65nm氟化氩光刻机,以65nm的分辨率与≤8nm的套刻精度,为业界带来了关于制程升级的新思考。

但是如果真要利用65nm光刻机实现8nm芯片量产时,我们不得不面对一系列严峻的现实挑战,从良品率与成本效益的角度出发,这一设想显得尤为艰难。

即便采用高端光刻机并辅以多次曝光技术,生产更先进制程芯片的成本也会急剧攀升,同时良品率也难以保证。

因此尽管在理论层面,通过优化曝光技术与工艺流程,65nm光刻机或许能触及8nm制程的门槛,但在实际生产中,这一路径却充满了未知与风险。

对于国产光刻机产业而言,更为务实的选择或许是在现有技术基础上稳步前行,不断提升设备性能与稳定性。

同时积极探索与产业链上下游的紧密合作,共同推动中国半导体产业的持续进步与繁荣,而结合中芯国际的案例,65nm光刻机在浸润式技术下生产14nm芯片具有一定的可能性。

中芯国际已可量产14nm芯片,得益于从ASML采购的浸润式DUA光刻机。

国产65nm氟化氩光刻机照明波长193nm,使用浸润式技术后经过多次曝光可生产14nm芯片。

然而ASML在浸润式光刻机技术方面积累了多年的经验,设备在精度、稳定性和生产效率方面都具有明显优势。

相比之下,国产光刻机在浸润式技术的研发和应用上还处于起步阶段,需要克服液体材料、光学设计、工艺控制多方面的难题。

尽管随着技术的进步和经验的积累,未来国产光刻机在浸润式技术方面有望取得突破,但要实现大规模量产14nm芯片,难度仍然较大。

相比之下,65nm光刻机生产28nm芯片具有明显的成本和良品率优势,生产28nm芯片所需的设备和工艺相对简单,成本较低。

与生产更先进制程的芯片相比,65nm光刻机在生产28nm芯片时不需要频繁进行多次曝光,设备的损耗和维护成本也较低。

而且28nm芯片的制造工艺相对成熟,对光刻机的精度要求相对较低,因此良品率较高,据统计,65nm光刻机生产28nm芯片的良品率可以达到80%以上,远高于生产8nm或14nm芯片的良品率。

总体而言,65nm光刻机与我国从ASML采购的光刻机相比,虽然在性能上可能存在一定差距,但在成本和良品率方面具有优势,能够降低国内芯片制造企业的生产成本,提高市场竞争力。

美荷沉默原因

一经曝光,国外网友纷纷张开讨论,但是美荷却显得异常沉默,究竟是为何?国产光刻机目前只是一款相对初级的DUV光刻机,无法量产7nm先进芯片。

对于ASML而言,它的核心利益在于7nm以下高端芯片所需要的EUV光刻机领域,ASML在EUV光刻机领域全球市场份额接近100%,这就说明在高端芯片制造市场,ASML处于垄断地位。

在这种情况下,国产DUV光刻机的出现虽然引起了全球范围内的广泛关注,但并未对ASML的核心业务构成直接威胁。

ASML在高端EUV光刻机上仍旧占据高位,光源由美国的公司掌握着成熟技术,目前能够达到光刻机要求的镜片标准的厂商也在德国。

这些高精度的反射镜面对于EUV光刻机的性能至关重要,能够确保光线精确无误地照射在硅片上,画出微小图案。

而芯片上用的复合材料、光刻胶、高纯度化学品多数为日本专利,这些关键技术和材料的组合,使得ASML的EUV光刻机在技术上具有极高的门槛。

美荷也是在等华为Mate70的发布,从而通过华为的麒麟芯片进展与工艺制程更好地了解国产光刻机的实际水平。

这是因为我国当前公布的国产DUV光刻机可能已是1年前或2年前的产品,而更先进的DUV光刻机进展信息外界很难获得。

美荷制裁已最大化

而且美荷对中国的制裁已接近最大化,手里已经没牌可打。

2023年英伟达就禁止了对华出口高端芯片,英伟达作为全球领先的芯片制造商,高端芯片在人工智能、数据中心的领域具有重要地位,此次禁令使得中国的发展受到了一定程度的阻碍。

美施压阿斯麦停止在华设备维护,专家:美国以安全为由肆意割裂全球产供链 环球时报 08-31

2023年荷兰宣布实施半导体出口管制措施,限制ASML的先进光刻机对华出口。

美国还要求阿斯麦停止对华半导体设备运维服务,半导体设备的运维服务对于设备的正常运行和性能维护至关重要,停止运维服务会导致设备的故障风险增加,影响生产效率和产品质量。

光刻机巨头:已获许可,仍可向中国出口 环球时报09.01

可以说,美荷在芯片领域对中国的制裁已经接近最大化,他们几乎用尽了所有可能的手段,从高端芯片到中低端芯片制造设备,再到设备的运维服务,全方位地对中国进行封锁。

然而,这种制裁也让美荷陷入了困境,因为他们手中已经没有更多的牌可打。

工业和信息化部关于印发《随台(赛)重大技术装备推广应用播导目系(2024年版))的通 工业和信息化部 2024-09-09

中国光刻机技术的崛起为全球芯片产业带来了新的活力与挑战,美荷两国沉默也是没有办法的事,希望他们能够审时度势,灵活调整策略,以应对这一变革。

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赫薰看事

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