近些年,中国芯片开始不断加速发展,无论是芯片制程还是产能,都获得了不小的进步。毫无疑问的是,在美国不断扩大芯片禁令范围的情况之下,只有掌握核心技术,才能避免被卡脖子的事情发生。也正是因为这个缘故,国家大力推动中国芯片产业链的发展,提出了要在2027年实现70%芯片国产化的目标,同时还推出了不少优惠政策。
如今,中国芯片想要实现国产化替代,最重要的一个问题就在于先进的半导体设备,尤其是在芯片制造当中至关重要的光刻机。也正是因为这个缘故,近些年国产光刻机的发展一直备受关注,就连国际社会上也有不少业内人士对此多次表态。就在最近,台积电的分析师表示:中国大陆制造出DUV光刻机没有任何的问题,但是想要完成EUV光刻机的国产化制造还需要等很久。那么事实真的是这样的吗?
光刻机说简单一点就是芯片制造当中的一种半导体设备,其通过光源蚀刻的方式,将设计好的电路图案蚀刻到晶圆板上。从公开的数据来看,在芯片制造过程当中,光刻工艺的占比在20%到30%左右。
事实上,单从这个数据就能够看出,光刻机在芯片制造环节当中的重要性。事实上,光刻机的制造难度非常之高,内部系统非常复杂。在全球范围之内,能够制造出光刻机的企业只有日本的尼康、佳能,荷兰的ASML以及中国的上海微电子。
不过此前俄罗斯方面传出消息称:俄罗斯已经完成了350nm制程光刻机的研发生产制造,预计将在2026年前后完成130nm制程的光刻机制造。这也意味着如今越来越多的国家正在加速国产芯片的发展,光刻机也愈发受到重视。
那么,目前中国的光刻机情况发展如何,是否真的如台积电分析师所说的那样,可以制造出DUV光刻机,但是在短时间之内很难制造出EUV光刻机呢?
首先,DUV光刻机和EUV光刻机其实就是指不同的光刻机,其中采用的技术不同,能够生产制造出来的芯片制程也不同。EUV光刻机是目前全球范围之内最先进的光刻机设备,可以用于7nm及以下制程的芯片制造,最先进的NA EUV光刻机已经可以用于2nm制程芯片的生产。
事实上,单从这其中就可以看出,EUV光刻机的技术门槛更高,同时制造难度也更高,目前在全球范围之内,只有荷兰的ASML可以制造EUV光刻机。
从ASML公开的数据来看,最先进的NA EUV光刻机当中拥有超过十万个零部件,需要全球超过5000家供应商的参与。可以说不仅制造难度非常之高,内部系统也十分的复杂,还有很多核心技术的存在。
其次,目前国产的EUV光刻机其实发展十分迅速,不少国内的企业、研究院还有高校,都在加速国产光刻机的研发。从目前传出的消息来看,长春光机所已经下线了光刻机的光源工程样机,国内其他一些研究院、企业也纷纷探索出了与ASML极紫外线光源技术不同的新EUV光源技术。
不过,EUV光刻机内部的构造十分复杂,需要大量核心零部件的支持,因此国产EUV光刻机距离量产还有一段的时间。
最后,从目前国内传出的消息来看,国产光刻机基本上已经完成了28nm制程的突破,这已经属于先进水准,在多次曝光的情况之下可以用于14nm制程乃至是7nm制程的芯片生产制造,能够很好的满足国内芯片制造厂商的需求。
不过单从目前传出的消息来看,国产28nm制程光刻机还没有开始规模量产,预计将在今年年底或者是明年年初完成一系列的客户验证之后才会开始量产。因此国内的芯片厂商想要使用上国产光刻机还需要再等一等。
从这个分析情况来看,似乎真的如台积电的分析师所说的那样,国产DUV光刻机很快就能够完成突破,但是EUV光刻机还要等很久。事实上也并非如此,此前虽然国内的芯片产业发展迅速,但是很多中企都抱着“造不如买”的想法,在核心设备方面的研发投入并不算多。
如今经历了美国芯片禁令以及荷兰限制半导体设备出口的事情之下,不少中企都已经纷纷意识到掌握核心技术的重要性,必须要放弃对美西方企业心存幻想,只有掌握核心技术才能避免被卡脖子。
同时在国家的大力推动之下,不少研究院、高校也纷纷加入到国产光刻机的技术研发当中,目前我国还提出了稳态微聚束技术,这能够有效的降低光刻成本,加快国产光刻机的研发和生产制造。
从目前的情况来看,国产的EUV光刻机距离完成其实也不远了,更何况一般来说公开的信息肯定不是最先进的情况。在这基础之上,或许不久之后就能够听到国产EUV光刻机突破的好消息了。
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