光刻机是芯片制造过程中最核心的一环,同时也是技术难度最大的环节之一。
光刻工艺的实现需要多个学科的技术进展。
而全球光刻机巨头当之无愧的就是ASML公司。
这家公司的市值不仅超过了全球所有光刻机制造商的总和,而且它的市场占有率也高达惊人的96.8%!
因此,在中国想要突破ASML公司的技术壁垒,造出一台属于中国自己的光刻机,犹如登天一般困难。
但随着美国对我国产业封锁的加码,ASML公司也在419禁令下急得团团转,开始为自己的前途担忧起来。
然而就在这时,中国却传来一则好消息,原来我国正在准备建造一座属于自己的光刻工厂。
光刻机的“世界之至”,ASML公司垄断市场。看过国产电影《芯片危机》的朋友肯定看画面中那台炫酷的光刻机留下了深刻印象。
事实证明这一切都不是空穴来风。
可即便是这样我国也仍然无法制造出一台属于中国人自己的光刻机。
因为中国每年在芯片领域的投入超过了数十万亿,不仅大幅提升了我国在芯片领域的国际竞争力,同时让中国更加强大了。
然而这些努力依然无法打破ASML公司在光刻机市场上的垄断,就连多年前ASML曾经有意进驻我国市场时,我国也曾考虑引进技术合作生产了一款5nm制程的光刻机。
但最终,这个计划还是宣告破灭。
因为ASML公司的EUV硬件要求过于苛刻,我国国内制造半导体工厂最多只能建设到7nm工艺水平。
但是7nm制程难度巨大,技术进展也相当缓慢,直到现在也没有能够突破7nm工艺水平。
能有这一成就已经不易,因此在如此技术水平下,我国很难造出属于中国人自己的光刻机。
只能不断研发新的技术,提高我国半导体技术水平。
然而这条漫长又艰辛的道路并不常人所能理解,但它却是我国步入半导体行业巅峰的最佳途径。
据数据显示,目前我国自产的芯片只能满足国内市场的40%需求,60%则需从国外进口。
这其中一些企业借此机会趁机牟利,不仅大幅涨价,还严重提高了芯片的门槛。
反而削弱了我国在半导体领域竞争力,并影响我国电子行业的发展历程。
然而在这种情况下,我国11家企业仍坚持在不懈努力,积极拓展自己的光刻机业务,并不断改进技术及完善流程。
即便现阶段还无法和国际同行相比,但从长远来看,我们有理由相信,随着经验积累、成长和发展,中国的光刻机一定会迎来美好的未来。
中国虽然造不出光刻机,但是我们可以建造一个光刻工厂,已经是非常了不起的一件事了。
毕竟世界上光刻机只有三种,分别是卡尔蔡司、尼康、以及ASML。
前两者只做旧工艺了,不会推出新的先进制程光刻机,虽然目前市面上的二手的九代光刻机,可以用来生产16nm、14nm等节点,但却不能用于量产先进节点。
那为什么不大量采购呢?
这主要是因为找不到满足16nm以上光刻胶的办法。
那什么是光刻胶呢?
光刻胶是制造半导体所必须用到的一种感光材料,用于形成硅晶圆作为集成电路制造中的微细图形转印的方法之一。
世界之上有许多感光材料,但专门用于极紫外光的感光材料只有一种,这就是极紫外光刻胶。
各国科研团队都没有研究出来任何其他种类可以替代品,因此各国面临着同样的问题:无光刻胶不可用光刻机,无光刻机不能生产高端芯片。
中国科研团队在光刻机方面取得哪些亮眼成果?美国政府经常对我国进行打压,威胁对我国进行制裁,限制出口先进设备和技术,美国这样做是为了保持美国经济增长动力的关键在于拥有大量半导体企业,有效控制半导体行业的发展。
尤其是美国对全球最先进的半导体行业格外重视,而极紫外光设备就是这类产品中至关重要的一部分,能够掌控极紫外光设备意味着掌控先进半导体生产过程,从而握住未来科技发展的命脉。
正因为如此,美国才对极紫外光设备出口进行严格控制,只允许欧盟的ASML等少数企业向特定国家提供极紫外光设备,这种保护主义政策显示出美国对自身技术优势和强大经济实力的焦虑。
然而,现在ASML对极紫外的限制做出了重大突破,全世界有很多研究小组都在通过各种手段进行研究,甚至有人倾尽所有,只为攻克这个世界难题。
其中,中国科研团队中清华大学的人更是不遗余力,在SSMB方面取得了重大进展。
清华大学在SSMB方面研究已经有多年的历史,无论是在功率上还是波长上,在这一领域都是首屈一指的。
国际同行不禁感慨:“中国已经研究出超越Myth社团的SSMB,那我们该怎么做呢?”
不仅如此,国内还有两所机构在EUV主控方面取得了重大突破,自主成功研发出了各自版本,同时,我国另外两所机构也在UEV光刻胶方面取得了重大突破,自主成功研发出了中国版本。
毫无疑问,中国也有能力研制一些光刻胶生产线,但如果将这些生产线搭载到我们的设备上,就会面临一系列严峻挑战。
因为这些生产线一方面需要强大的资金支持,同时还需要优秀的人才团队和丰富的经验积累,这些都是配合好机器,以实现第一代极紫外光刻胶的生产所必要的条件。
然而,在这些条件中,没有足够的人才和经验积累,我们再投入再花费也没有用,因此我们要先解决好人才和经验积累的问题,然后才能谈得上实现第一代极紫外光刻胶的生产。
中国在极紫外光刻机方面还有哪些不足?虽然在我国产业实现了部分突破,且各大高校及机构均在积极研发进程中,但实际上,要想逐渐形成产业化规模,需要我们在多个领域继续加大投入和研发力度。
首先,我们需要更加深入地攻克在极紫外光源和照射系统方面存在的技术瓶颈,这是实现产业化的关键所在,也是全球科技发展的重大热点之一。
其次,我们需要投资研发具有自主知识产权的高端设备,这是推动我国半导体产业升级的重要手段,同时也是提高自主可控性的重要举措。
最后,我们还需加快推进与国际同行之间的合作与交流,共享经验与技术,加速我国半导体科技发展的进程。
只有通过不断努力,实现这些目标,我们才能够迎头赶上国际先进水平,实现我国半导体产业的腾飞和发展。
这需要各方共同努力,更需要全社会加大对科技研发的投入与支持,让我们的科技走向更广阔的平台,实现更大的突破和发展。
尽管眼下我们还在夙兴夜寐,不断探索新技术、新路径,但未来仍有无限可能可待实现,我们有理由相信,在不久的将来,我国将会迎来更加强劲的发展势头和更广泛的国际影响力。