首款中端光刻机（首款中端光刻机投产）

现代光学工业之花——光刻机

光刻机（Mask Aligner）是采用类似照片冲印的技术，把掩膜板上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上的设备，是制造芯片的核心装备，也是目前顶尖 科技 的代表。中美 科技 竞争下，因光刻机使用部分美国技术，华为自研的高端芯片供应链被掐断，中芯国际也无法采购最先进的EUV。高端光刻机已成为当前中国半导体的软肋。

高精度光刻机的制造工艺极其复杂，核心零件便有8万个左右，共需要超10万个零部件，因此，光刻机也有了“现代光学工业之花”的称号。如此高的制造门槛，也就导致了光刻机制造领域的玩家也寥寥无几。“头部玩家”基本被荷兰阿斯麦（ASML），日本的尼康和佳能垄断：

佳能光刻机

佳能光刻机的 历史 始于对相机镜头技术的高度应用。佳能灵活运用20世纪60年代中期在相机镜头开发中积累的技术，研发出了用于光掩膜制造的高分辨率镜头。此后，为了进一步扩大业务范围，佳能开始了半导体光刻机的研发，并于1970年成功发售日本首台半导体光刻机PPC-1，正式进入半导体光刻机领域。目前，佳能的光刻机阵容，包括i线光刻机和KrF光刻机产品线。佳能已累计出货5600余台光刻设备，覆盖众多领域，尤其是在步进光刻机细分市场，佳能有超过80%的市场份额，受到了中国客户的喜爱。

尼康光刻机

尼康则是凭借相机时代的积累，在日本半导体产业全面崛起的初期，一度成长为全球光刻机巨头，独占行业50%以上的份额。手里的大客户英特尔，IBM，AMD，德州仪器等几乎每天堵在尼康门口等待最新的产品下线，一时风光无两。然而，在美国政府将EUV技术视为推动本国半导体产业发展的核心技术后，美国便将自己一手支持的当 时尚 属小角色的阿斯麦推上前台，并在半导体干湿刻法的技术之争中胜出，尼康也由此开始衰落。其昔日的客户和盟友纷纷背叛，晶圆代工厂基本都将尼康的光刻机排除在大门之外。尼康目前出货的光刻机基本只能卖给三星，LG，京东方等用来生产面板。受各业务下滑影响，尼康不得不进行了多次的大规模裁员。

ASML光刻机

ASML现在则是光刻机制造领域无可争议的霸主。它为半导体生产商提供光刻机及相关服务，其TWINSCAN系列是世界上精度最高，生产效率最高，应用最为广泛的高端光刻机型。全球绝大多数半导体生产厂商，都向ASML采购TWINSCAN机型，比如英特尔（Intel）、三星（Samsung）、海力士（Hynix）、台积电（TSMC）、中芯国际（SMIC）等。

市场上的主力机种是XT系列以及NXT系列，为ArF和KrF激光光源，XT系列是成熟的机型，分为干式和沉浸式两种，而NXT系列则是主推的高端机型，全部为沉浸式。

ASML基于极紫外（EUV）光源的新型光刻机，型号定为NXE系列，是一个划时代的产品，关键尺寸在10nm以下的芯片晶圆，只能用EUV光刻机生产，ASML实现了该领域的100%垄断。

在国产光刻机制造企业当中，上海微电子相对比较出色。

目前，上海微电子能量产的光刻机是在90nm，其主要在低端光刻机领域发力，在低端领域拿下全球40%的市场份额。而中国有80%的低端光刻机都来自于上海微电子。今年，上海微电子将交付中国首台28nm immersion式光刻机，制程技术进步不小。

以上对比可以看出，中国和日本在光刻机领域已存在不小的差距，而在与全球顶尖供应链厂商ASML相比时，更是难以企及。难怪ASML公司总裁放言，就算把图纸给我们的公司，也永远仿造不出顶级光刻机！这话虽然听着让人非常不爽，但是不得不承认这就是现阶段的现实问题！

如今，在美国霸权限制横行之下，中国已深深明白了光刻机的极端重要性。每个中国人也都心知肚明，只有我们自己真正拥有，才能无所畏惧。在芯片问题亟待解决的今天，加上国家的大力引导，中国人自己的高端光刻机必将更早成为现实。

国产最新光刻机多少纳米（中国首台28nm光刻机问世）

;     国产芯中国“芯”!如果没有华为在通信科技领域的异军突起直接威胁到西方发达国家的核心利益，美国也不会如此丧心病狂的用一个国家的力量对付一个企业，当然我们老百姓也不会去关注芯片这个原本属于科技领域的事情。如今在中国的大街小巷和餐馆排挡，要说什么话题最火，那莫过于“华为5G”和“芯片”这两个话题了。

      人们除了惊讶于我国的科技水平居然已经达到了这种地步的时候，也在为我国什么时候才能突破高端芯片的技术封锁而着急。毕竟我们很多人都知道，我国在错过了第一次、第二次工业革命之后，就落后挨打了两百多年的时间，所以每人都都很清楚下一波工业革命的重要性。恰好华为5G的全球领先让我们看到了中国不仅能够赶上第四次工业革命，甚至很大程度上还有引领第四次工业革命的可能，每个人都兴奋不已。

      但是目前，我们不得不认识到我国在半导体集成电路方面还和西方发达国家及企业有着不小的差距。在这个节骨眼上，偏偏美国又开始歇斯底里的打击中国科技企业，企图拖慢整个中国的半导体领域发展进程，因此我们很着急，我国何时才能突破芯片的技术封锁呢?

      当然，着急是不解决任何问题的，如果着急有用的话，还要那些科研工作者和科学家干什么呢?我们一方面在着急的同时，也得清楚的认识到，即便在西方国家合力封锁我国芯片技术的背景下，我国自己的科技企业，还是取得了突破性的研究结果。

      比如我国现有享誉世界的北斗全球定位导航卫星，其中所用的三号芯片现在已经成功的打破了22nm的上限，上海微电子也在当前大背景下加班加点的研制出了能够生产22nm的光刻机。这个消息让全国的科技圈都十分的振奋。

      国产光刻机突破22纳米，差距还很大，为啥科研人员如此兴奋?

      有不明所以的网友会比较好奇，现在全球最顶尖的芯片是5nm制程技术，甚至连3nm制程的也已经在研发设计中，为什么我们才刚刚到22nm就让国内科研人员异常兴奋呢?原因其实很简单，打个比方在你极度饥饿的时候，别说给你一桌山珍海味了，就是给你一个平淡无奇的白面馒头你都能吃的津津有味!

      在上海微电子技术取得突破之前，我国国产的光刻机一直停留在只能制造90nm制程的芯片。这次我国直接从90nm突破到了22nm也就意味着我国在光刻机制造的一些关键核心领域上已经实现了国产化。而自己掌握核心技术有多重要自然不言而喻，在突破关键领域以后，更高阶的光刻机的研发速度只会越来越快。国产光刻机突破封锁，成功研制22nm光刻机，中国芯正在逐渐崛起。

      与此同时，西方发达国家的硅基芯片的制造已经接近了物理极限，“摩尔定律”正在逐渐的失效，我国的芯片技术又在不断的突围。此消彼长之下，我国芯片制造能力追平世界领先水平也只是时间问题而已，更何况我国也在同步研究更加具有竞争力的“碳基芯片”，如果一旦研制成功，我们甚至都不需要再依赖光刻机，那么西方国家的封锁手段也会随之土崩瓦解。

      所以，我们不能只是干着急，对于我国的芯片领域发展，还是要充满信心的。

国产最先进光刻机

第一，目前全球最先进的光刻机，已经实现5nm的目标。这是荷兰ASML实现的。

而ASML也不是自己一家就能够完成，而是国际合作才能实现的。其中，制造光源的设备来自美国公司；镜片，则是来源于德国的蔡司公司等。这也是全球技术的综合作用。

第二，中国进口最先进的光刻机，是7nm。

2018年，中芯国际向荷兰ASML公司定制了一台7nm工艺的EUV光刻机，当时预交了1.2亿美元的定金。请注意，当时这台机器还没有交付，而是下订单。

但国内市场上，其实已经有7nm光刻机。在2018年12月，SK海力士无锡工厂进口了中国首台7nm光刻机。海力士也是ASML的股东之一。

第三，目前国产最先进的光刻机，应该是22nm。

根据媒体报道，在2018年11月29日，国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收。该光刻机由中国科学院光电技术研究所研制，光刻分辨力达到22纳米。

请注意该报道的标题：“重大突破，国产22纳米光刻机通过验收。”

也就是22nm的光刻机，已经是重大突破。

22nm的光刻机，关键部件已经基本上实现了国产化。“中科院光电所此次通过验收的表面等离子体超分辨光刻装备，打破了传统路线格局，形成一条全新的纳米光学光刻技术路线，具有完全自主知识产权。”

有关报道中的“全新的技术”，也就是中国科研工作者在关键部件完全国产化情况下，实现的这一次技术突破

中国和世界顶尖光刻机制造还有很大差距。

华为麒麟受制于人，中芯国际不堪大用，澎湃芯片久不见进展，虎愤芯片勉强能用。

实用更是有很远的路要走。

大家放平心态。

留给台积电的时间不多了！首台中端光刻机投产，14亿人翘首以待

众所周知，美国总是在处处对中国企业华为设限，以防止威胁到自己的 科技 霸主地位。最主要的是禁止美国企业向华为兜售芯片，意图切断华为的芯片供应链。

华为5G的出现，打破了近百年来欧美国家垄断通讯行业核心技术的局面。作为世界 科技 老大哥的美国，能不着急吗？虽然华为率先推出了5G技术，但是因为美国的阴险狡诈，切断芯片供应链。导致中国的5G技术就仿佛空中阁楼，没有扎实的地基。

中国的 科技 发展，再一次被别人掐着脖子做实验。但是中国已不再是过去的中国，这样的日子必须得到改变。为此，中国国家科学院电子研究所与清华、复旦、同济等21所高校展开合作，夜以继日地搞科研，决心做出自己国家的光刻机。有了光刻机，中国人就能制造属于自己的芯片，不用再大量的从外面购买。

我国国产首台中端光刻机投产

功夫不负有心人。我国终于成功制造出了首台中端光刻机，并且已经投入到生产之前的检测和认证阶段，只要检测通过，相信不久的将来，该光刻机就能投入使用，为我国半导体下游企业输送国产芯片。

该消息一出，立马引起了国内外媒体的关注以及14亿国人翘首以待。因为这表示，芯片制造行业要重新洗牌。

中国人拥有了属于自己的国产中端光刻机，芯片自主化不再是一句口号。作为目前市场占有率最高的企业——台积电，现在应该也感到了一丝不安。这台光刻机的研发成功，对中国的意义远远超过我们的想象。

之前说起芯片，人们第一时间想起的是英特尔。当年这个牌子广告，也陪伴了一代人的成长。其实对于中国人来说，我们还有一个不为人熟知的芯片，那就是龙芯。龙芯从成立到发展的20年，也恰恰是中国半导体行业和通讯行业蓬勃发展的20年。

在刚刚创立龙芯时，国人都不看好。认为做芯片是个费力不讨好的事情，前期投入巨大的时间、人力、财力，而且还不一定成功。但是龙芯发展到今天，在美国人对中国通讯行业进行封锁时，龙芯能够站出来为中国企业挺一把。这也让老百姓认识到一个严重的事实：中国必须实现芯片自主化，打造自己的芯片生产供应链。

将来芯片行业将有什么变化？

其实芯片的投入和回报是成正比的。芯片行业是一切工业的基础。任何高 科技 产品离开芯片，都没办法存活。不管云端技术做得有多好，硬件不行，一样歇菜。所以华为既然已经能够拥有5G技术，中国就一定要为华为争一口气，不能让自家的企业在国外到处碰壁，无法进一步发展。

但是中国发展自己的芯片，并不仅仅为了华为。中国有自己的完整工业链，而芯片的作用能够波及互联网、制造业、智能工业、重工业等等。可能对于发达的资本主义国家来说，第三产业在其 社会 占比中占大头，但是对于中国这样的发展中国家来说，工业始终是命脉。

目前世界上正在进行第四次工业革命，这一次，中国能够挤进波浪中翻涌。而在早前，德国就发布了工业4.0转型升级计划。

德国的率先发布，引起了全世界瞩目。所有国家都在谋求自己能够从第四次工业革命中脱颖而出。未来的工业一定是和智能分不开的。那么智能的基础就是芯片。如果没有芯片，何谈工业革命？

华为投资光刻机

值得一提的是，近日，华为又有了新的动作。通过天眼查显示，北京科益虹源光电技术有限公司，新增股东哈勃 科技 投资有限公司，而哈勃投资的实际控股人则是华为。那么华为为何要投资北京科益虹源光电技术有限公司呢？该公司的自然法人还包括中国科学院微电子研究所，说明这是一家由科研机构牵头的以生产光刻光源的公司。

光刻光源又是一部光刻机的核心零部件，所以由此可以看出华为正在向半导体上游行业进军。之前华为被美国卡着脖子，此举也是众多华为对抗美国的手段之一。如果没有关键芯片来连接5G，那么5G技术也无法支撑。过去，我们的芯片严重依赖进口。每年都要花费几十个亿在芯片上，而且是美国动不动就翻脸不认人，不论从何种角度出发，华为乃是中国一定要实现芯片自主化，自产自供自销。

此次中端光刻机落地，未来一定会在大大增加我国国产芯片的产量。国产芯片的缺口一旦被填补上，我们再也不要过分依赖于进口。当然 我们目前只能实现基本芯片自主化，未来还有很长一段路要走。

中国光刻机发展历史

光刻机（Mask Aligner) 又名：掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等，是制造芯片的核心装备。它采用类似照片冲印的技术，把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。

生产集成电路的简要步骤：

利用模版去除晶圆表面的保护膜。

将晶圆浸泡在腐化剂中，失去保护膜的部分被腐蚀掉后形成电路。

用纯水洗净残留在晶圆表面的杂质。

其中曝光机就是利用紫外线通过模版去除晶圆表面的保护膜的设备。

一片晶圆可以制作数十个集成电路，根据模版曝光机分为两种：

模版和晶圆大小一样，模版不动。

模版和集成电路大小一样，模版随曝光机聚焦部分移动。

其中模版随曝光机移动的方式，模版相对曝光机中心位置不变，始终利用聚焦镜头中心部分能得到更高的精度。成为的主流[1] 。

主要厂商

曝光机是生产大规模集成电路的核心设备，制造和维护需要高度的光学和电子工业基础，世界上只有少数厂家掌握。因此曝光机价格昂贵，通常在 3 千万至 5 亿美元。

光刻机的品牌众多，根据采用不同技术路线的可以归纳成如下几类：

高端的投影式光刻机可分为步进投影和扫描投影光刻机两种，分辨率通常七纳米至几微米之间，高端光刻机号称世界上最精密的仪器，世界上已有1.2亿美金一台的光刻机。高端光刻机堪称现代光学工业之花，其制造难度之大，全世界只有少数几家公司能够制造。国外品牌主要以荷兰ASML（镜头来自德国），日本Nikon（intel曾经购买过Nikon的高端光刻机）和日本Canon三大品牌为主。

位于我国上海的SMEE已研制出具有自主知识产权的投影式中端光刻机，形成产品系列初步实现海内外销售。正在进行其他各系列产品的研发制作工作。

生产线和研发用的低端光刻机为接近、接触式光刻机，分辨率通常在数微米以上。主要有德国SUSS、美国MYCRO NXQ4006、以及中国品牌。