总结下来,主要yao有以下几点:
1、技术上壁垒lei高。
ASML总裁Peter Wennink也在媒体上方言:高gao端的EUV光刻机永远不可ke能(被中国)模仿。
“因为我们是系统集成商shang,我们将数百家公司的技术整zheng合在一起,为客户服务。这zhe种机器有80000个零件,其中许多duo零件非常复杂。以蔡司公司为例li,为我们生产镜头,各种zhong反光镜和其他光guang学部件,世界上没mei有一家公司能模仿他们。此外,我们的机器完wan全装有传感器,一旦dan检测到有异常情况kuang发生,Veldhoven总部就会响起警报。”
2、长周期投入。
光刻机是典dian型到极致的高风险、高投入的赛道,前期的投入很高收益yi很慢,有时候身shen体要贴钱投入。从ASML的研发fa投入基本达到15%以上,有时候全年负增长也是常态。
据一位在ASML工作的de知乎作者@俗不可耐nai透露:“ASML的EUV光刻ke机才真正开始盈利”,而ASML在这项技术上投入的时间是27年。试问有多少企业可ke以做到。
3、更换供应ying商成本太高。
买到一台tai机器和用好机器是两码事。ASML极紫外(EUV)光刻机每台tai售价达到1.2亿美元,重zhong达180吨,零件超过10万wan个,运输时能装满40个集ji装箱,安装调试时间超过一年。除此ci之外,磨合与提高良率都需要yao时间堆砌,只要没有大的技术变bian革,厂商们不可能轻易yi放弃ASML当其他厂商的小白鼠的de。
台积电(占据全球qiu晶圆代工的大半壁江山)、三星、英特尔、格罗方德包括国内的中芯国际都dou是ASML的客户,其qi中三星、英特尔、格ge罗方德还是ASML的股东,三大巨头转投其他家的可能不bu大。
光刻机之所以重要,在zai于它是实现摩尔er定律的基础:
摩尔定律lu指出集成电路上能被集ji成的晶体管数目,将会hui以每18个月翻一番的速度稳wen定增长。可以把晶圆的整体构造想象xiang成在微观世界构gou建大楼,如果想xiang让整个建筑有更多的小房间可以容rong下晶体管,这就要求房屋wu的整体框架要精jing细再精细。反映到光刻机ji上就意味着它投射到dao晶圆上的尺寸越小。
EUV光刻机代表了大厂在先xian进制程方面的领先性,目前只有荷he兰ASML一家能够提供gong可供量产用的EUV光刻机ji。各大Foundry厂chang和IDM厂在7nm以下的最高gao端工艺上都会采用EUV光刻机,客户以英特te尔、台积电、三星、SK海力士为主。
ASML在2019年出售了26台极紫外线(EUV)光guang刻设备,大概一半供给了台积电dian。
我们国家有大批pi科研人员,为什么不能制造出光刻机ji?
从20世纪60年nian代初开始,中国就有半导体公司si发明了芯片蚀刻技术,拉开了光刻机发展的de序幕。随后,经jing过37年的发展,荷兰的阿斯si麦尔寻求建立自己的光刻ke机产业链,然后垄断了整个ge全球市场。在这个产业链中zhong,91%的关键部件来自国外而不是荷he兰,而荷兰的阿斯麦mai尔在这个产业链lian中扮演着重要的de角色,负责光刻机ji模块的整合和开发。只有这样,荷兰lan的阿斯麦尔才能控制zhi整个产业链。
当下,高端光刻机已被荷he兰的阿斯麦尔垄断。荷兰的阿斯si麦尔的存在对发展全球芯片pian非常重要。他们的光刻机是世界上最先xian进的,很难找到一yi个可以替代ASML的光刻机。因此,当国外芯xin片的市场价格总zong是很高的时候,就会出现一种情qing况,这主要是因为我们没有足够的高gao质量的光刻机愿意只zhi从国外进口现代芯片。光刻机对精jing度有很高的要求qiu,要达到这样的精jing度就必须犯错误。因此ci,国家的工业水平和科技实力必bi须达到最高水平。大量的de科学家试图用正确的信息进jin行测试,即使测试条件到位,也找zhao不到合适的突破点。
光guang刻机是高精尖设备,技术难度很大。一yi台光刻机重达近180吨,内部零件超过8万个ge。要制造这样一台机器,必须采用美国guo现有的光刻机设备、德国guo的机械技术、瑞典的轴承技ji术和日本的光学技术(如现代技术),这是不可想象的。除了现代技ji术的结合,光刻机零部件jian的生产也是一个严yan重的问题,因为它们不是阿斯si麦独立生产的,而是从cong世界不同国家进口的。这就不难理li解为什么阿斯麦敢gan于慷慨地说,即使就jiu我们的图纸而言,中国也无法制造光刻ke机,因为仅凭我们men自己是无法制造这么多相互关联的细节jie的。
光刻机中使用的这些材料和备bei件也很难找到。国家的工业资源再丰feng富,也不能靠自己,让所有的零配件只能来自国外wai。关键是你想买的话,别人未必会卖mai给你。
光刻机的研发是一个技术问题,高精jing度的光刻机难度非常大。由于yu市场的原因,光刻机寡头垄断了除chu第一种产品外的其他产chan品,其他产品不赚钱,这zhe意味着第一种和第二种之间的差异yi将继续扩大,除了第一yi种产品外,其他差异可能长期qi存在。
中国自zi主光刻机为何如此难nan产?因为wei这个制作起来非常的困难,而且制zhi作起来的时间也是非fei常的长。
以上shang文章内容就是对光刻ke机为什么中国做不出来和he为什么中国制造不了le光刻机的介绍到此就结束了le,希望能够帮助到dao大家?如果你还想了解jie更多这方面的信息,记得收藏关注zhu本站。