芯片光刻机和蚀刻机区别（芯片的刻蚀机是什么意思）

中国的光刻机与刻蚀机已经达到世界先进水平，为什么有些人还说中国芯片业依旧前路艰辛？

据媒体报道，2018年12月，中微半导体设备（上海）有限公司自主研制的5纳米等离子体刻蚀机经台积电验证，性能优良，将用于全球首条5纳米制程生产线。5纳米，相当于头发丝直径（约为0.1毫米）的二万分之一，将成为集成电路芯片上的最小线宽。台积电计划2019年进行5纳米制程试产，预计2020年量产。

▲半导体器件工艺制程从14纳米微缩到5纳，等离子蚀刻步骤会增加三倍

刻蚀机是芯片制造的关键设备之一，曾一度是发达国家的出口管制产品。中微半导体联合创始人倪图强表示，中微与科林研发(Lam Research)、应用材料(Applied Materials)、东京威力科创(Tokyo Electron Limited）、日立全球先端科技 (Hitachi High-Technologies) 4家美日企业，组成了国际第一梯队，为7纳米芯片生产线供应刻蚀机。中微半导体如今通过台积电验证的5纳米刻蚀机，预计能获得比7纳米更大的市场份额。

中科院SP超分辨光刻机

提问者所说的中国光刻机达到世界先进水平，应该是指2018年11月29日通过验收的，由中国科学院光电技术研究所主导、经过近七年艰苦攻关研制的“超分辨光刻装备”项目。

该项目下研制的这台光刻机是“世界上首台分辨力最高的紫外(即22纳米@365纳米)超分辨光刻装备”。这是一种表面等离子体（surfaceplasma，SP）超分辨光刻装备。

▲中科院研制成功并通过验收的SP光刻机

该光刻机在365纳米光源波长下，单次曝光最高线宽分辨力达到22纳米。结合双重曝光技术后，未来还可用于制造10nm级别的芯片......

中国的刻蚀机的确是达到了世界先进水平，光刻机还早，而且就算是这两样都世界先进了，不代表中国芯片业的前路就不艰辛了。目前中国的刻蚀机的确领先，5纳米等离子体刻蚀机已经通过台积电验证；但是光刻机就差多了，之前新闻报道中提到的“中科院SP超分辨光刻机”其实最多只能算是一个“原型机”，和ASML的光刻机不能相提并论，也不能用来制造芯片，还需要攻克一系列的技术难题退一步讲，就算是中国的光刻机与刻蚀机都达到世界领先就解决问题了么？ASML的EUV光刻机我们已经下单等待交货了，是不是到货以后中国就可以生产7nm甚至是5nm的芯片了不要把问题想简单了，以为芯片也只有光刻机和刻蚀机。芯片制造的技术、经验、工艺以及人才是一个系统性的工程，台积电也不是一天建成的，有了光刻机也不代表我们就能造出最顶尖的芯片。

边缘湿法蚀刻技术突破！点赞中企，高端芯片又近了一步

芯片是一个庞大的产业。一个芯片的制造过程是复杂和冗长的。要想实现芯片自主化，所面临的困难不是一点两点，而是要面对芯片产业上下游众多的挑战。现在我国芯片被卡脖子，从材料到设计和制造都面对着很多的技术壁垒。不过现在我国正在慢慢突破技术，实现芯片产业基本自主。

最近，我国的一个半导体企业就实现了一项新的技术突破。这项技术的重要程度极高，是芯片制造过程中不可缺少的一环，没有这项技术，芯片的制造就不可能完成。从重要性程度来说，这项技术不亚于光刻机。 这家企业就是盛美半导体，其最近再次攻克了边缘湿法蚀刻技术，生产出相应的设备。 更重要的是，该项突破依赖的是国产技术，这意味着这项技术实现了这项技术的自主化。我国之后不必再担心老美对我们进行卡脖子了。

我国为什么制造不出芯片，主要的原因是很多关键的技术被封锁了，一些成品的设备也被老美所封住了渠道，买也买不到。其中公认的最关键的技术和设备就是EUV光刻机了。前一段，上海微电子落地了最新的中低端国产光刻机。此消息一出，可谓振奋人心，给我国芯片产业打了一针强心剂，也让我国芯片自主进程又向前迈进了一大步。

但是我们说，上海微电子这一次研发的光刻机设备再好，也不是EUV光刻机，对于高端芯片还是没有什么办法。这几乎就是一种局限，没有EUV光刻机，就限制了我国通往高端芯片的道路。而我们现在要说的就是EUV光刻机平起平坐，同样重要的蚀刻机 。缺少这玩意，就跟缺少EUV光刻机一样，我们还是搞不出来顶尖那一小撮。

光刻机在芯片制造过程中的承担的功能部分非同一般。 通过光刻机的“雕刻加工”，可以在晶圆上刻画出各种精细的图形，形成集成电路。 这个过程中，光刻机设备的水平直接决定了芯片的制程，可以说是决定芯片“命运”的一步。越是精密的芯片制造，对光刻机的要求越高。

现在顶尖的高端手机几乎都有一个门槛，那就是其芯片需采用的是5nm工艺制程。这种高端芯片只有EUV光刻机能够满足其制造。这也就意味着我国现在没有EUV光刻机，就没办法自主生产出高端手机的关键芯片。

但是芯片制造不止光刻机。在将芯片雕刻之后，还需要后续一系列的处理，芯片才能真正完成。这其中最重要的就算是蚀刻。 光刻机是在晶圆上“作画”，而蚀刻机就是按照“画”来腐蚀掉那些多余的地方和杂质，使集成电路形成。 对于芯片制造来说，光刻机和蚀刻机就像一对兄弟一样，一个处理前置，一个处理后置。

蚀刻机除了影响到芯片的制造成功之外，还影响到芯片的性能和良品率。水平不够的蚀刻技术可能会去除掉不应该去除的部分，或者没有清理干净应该去除的薄膜和杂质，这些都会影响到芯片的性能。如果蚀刻技术再差一点，就会使得芯片报废，达不到合格使用的水准。

现在市场上的蚀刻方法主要有干法和湿法两种，其中湿法蚀刻更加流行。现在市场上主要的芯片蚀刻使用的都是后者的技术。 盛美半导体所研发的边缘湿法蚀刻设备，不仅能够完美完成光刻之后的蚀刻任务，还能够提高芯片的性能和良品率。

不得不说，这一次，又是我国赢了。除了EUV光刻机，老美动用资源封锁的技术和设备正在一个个被我国解锁。加上我国产品的强大的竞争力，老美不得不要考虑一下之后接下来该怎么办了。而那些助纣为虐的企业也应该要好好想一想一下接下来该如何寻求后路了。

还记得华为被制裁的时候，不少人误以为是因为华为才让老美将目光转向我国的芯片产业，但是现在种种事迹表明，老美醉翁之意不在酒，而是在我国的更多的高 科技 产业。在不久的将来，将会开启一场前所未有的 科技 之争，主角当然是以老美为首的老牌强国和以我国为首的后起之秀。为了能够在这场竞争中获得主动权和更多的筹码，我国现在必须将一些被封锁的技术攻克，不被对手卡脖子。 实现芯片自主化，是其中一个极其重要的部分， 目前我国虽然已经取得很多进展，但是任重道远，我们还需要继续努力。

蚀刻机、光刻机、光栅刻画分别是什么意思？

蚀刻机可以分为化学蚀刻机及电解蚀刻机两类。在化学蚀刻中是使用化学溶液，经由化学反应以达到蚀刻的目的，化学蚀刻机是将材料用化学反应或物理撞击作用而移除的技术。

光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻，所以叫 Mask Alignment System.一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。Photolithography(光刻) 意思是用光来制作一个图形(工艺);在硅片表面匀胶，然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时"复制"到硅片上的过程。

光栅刻画:光学中光栅最通常的作用是色散。光栅刻划是制作光栅的方法之一。

蚀刻机

光刻机

刻蚀机和光刻机的区别

刻蚀机和光刻机的区别有工艺不同、难度不同两点。

工艺不同：刻蚀机是将硅片上多余的部分腐蚀掉，光刻机是将图形刻到硅片上；难度不同：光刻机的难度和精度大于刻蚀机。

光刻是指在涂满光刻胶的晶圆(或者叫硅片)上盖上事先做好的光刻板，然后用紫外线隔着光刻板对晶圆进行一定时间的照射。原理就是利用紫外线使部分光刻胶变质，易于腐蚀。

刻蚀是光刻后，用腐蚀液将变质的那部分光刻胶腐蚀掉(正胶)，晶圆表面就显出半导体器件及其连接的图形。然后用另一种腐蚀液对晶圆腐蚀，形成半导体器件及其电路。

光刻机一般根据操作的简便性分为三种，手动、半自动、全自动。

半导体设备后起之秀 | 中微半导体“杀入”5nm工艺供应链？

半导体制造设备和材料是半导体行业最上游的环节。目前来看，集成电路设备制造是中国芯片产业链中最薄弱的环节。经过20多年的追赶，中国与世界在芯片制造领域仍有较大差距。虽然中国在该领域整体落后，但刻蚀机方面已在国际取得一席之地。

全球半导体设备市场的后起之秀

随着近些年 社会 对集成电路的重视和大批海外高端人才的回归，我国的集成电路在这几年出现了飞速的发展。在IC设计（华为海思）、IC制造（中芯国际）、IC封测（长电 科技 ）、蚀刻设备（中微半导体）上出现了一批批优秀的企业。

1、半导体设备

我们的主角中微半导体所在的领域就是半导体设备细分行业，这个行业主要有两种半导体设备，一是光刻机，一个是刻蚀机。中微是以刻蚀机为主要设备的供应商，去年12月公司自主研制的5nm等离子体刻蚀机正式通过台积电验证，将用于全球首条5nm制程生产线。

芯片，这个从前被戏称为：除了水和空气，其他都是进口的行业。最近中美贸易战的焦点就是在芯片领域，美国政府对华为的封锁就是下令美国供应商没有经过国会批准不准买给华为芯片。这也是我们非常气愤的地方，为什么中微半导体有了最先进的设备还是会受人制肘呢？

主要是我国的短板在于光刻机，与国外先进技术有非常大的差距。为什么刻蚀机技术那么好，不能弥补这个短板吗？这就是光刻机和蚀刻机的不同，有一部分人把蚀刻机与光刻机搞混。其实两者的区别非常的大，光刻机是芯片制造的灵魂，而蚀刻机是芯片制造的肉体。

光刻机把电路图投影到覆盖有光刻胶的硅片上面，刻蚀机再把刚才画了电路图的硅片上的多余电路图腐蚀掉。光刻机把图案印上去，然后刻蚀机根据印上去的图案刻蚀掉有图案（或者没有图案）的部分，留下剩余的部分就是集成电路。所以说这是两个过程要用到的设备，而且这两个过程是连续的。

我国光刻机的最高水平是上海微电子的90nm制程，世界顶尖的光刻机是ASML的7nm EUV光刻机，ASM已经开始研制5nm制程的光刻机。相对来说，我国在光刻机制造领域与国际先进水平有很大的差距，高端光刻机全部依赖进口。只能说我国的刻蚀机技术领先，中微半导体的介质刻蚀机、硅通孔刻蚀机位于全球前三。但是在整个产业链的产能和技术上，与一些大型的企业差距非常的大，所以在中美贸易战中显得很吃亏。

那我们说完了中微半导体这个单独的行业领域，现在放眼整个行业，来看看半导体设备到底在这个行业中扮演者什么角色？

2、半导体产业

半导体的发展是越来越集成化，越来越小。从早期的电子管到现在的7nm器件，一个小小的芯片上需要有几百个步骤和工艺，显示出高端技术的优越性。也正是这样的行业特点，导致整个行业非常依赖技术的创新。而半导体设备是制作芯片的基石，没有这一块芯片不可能出现。

可以看到虽然产值低，但是缺这个还真的没办法发展下游。这也是贸易战在芯片领域为什么大打出手的原因，没有先进的技术，很难发展非常广大的信息系统。可以说这一行创造的价值并不高，但是不能缺少，是高端技术的积累。

大国重器：7nm芯片刻蚀机龙头

在技术含量极高的高端半导体产业中，能与美欧日韩等国际巨头同台较量的中国企业凤毛麟角，而中微半导体是其中一家。中微半导体是一家以中国为基地、面向全球的高端半导体微观加工设备公司，主要从事半导体设备的研发、生产和销售。而要了解中微这家公司，先不得不介绍一下公司创始人尹志尧。

尹志尧是一个颇具传奇色彩的硅谷技术大拿。

1980年赴美国加州大学洛杉矶分校攻读物理化学博士，毕业后进入英特尔中心研究开发部工作，担任工艺程师；1986年加盟泛林半导体，开发了包括Rainbow介质刻蚀机在内的一系列成功的等离子刻蚀机，使得陷入困境的泛林一举击败应用材料，跃升为全球最大的等离子刻蚀设备制造商，占领了全球40%以上的刻蚀设备市场。

以此同时，泛林与日本东京电子合作，东京电子从泛林这里学会了制造介质等离子体刻蚀机，复制其Rainbow设备在日本销售，后来崛起为介质刻蚀的领先公司。

1991年，泛林遭老对手美国应用材料挖角，尹志尧先后历任应用材料等离子体刻蚀设备产品总部首席技术官、总公司副总裁及等离子体刻蚀事业群总经理、亚洲总部首席技术官。

为了避免知识产权风险，尹志尧从头再来，用不同于泛林时期开发的技术，研发出性能更好的金属刻蚀、硅刻蚀和介质刻蚀设备，应用材料再次击败泛林，重返行业龙头地位，到2000年，应用材料占据了40%以上的国际刻蚀设备市场份额。

目前全球半导体刻蚀设备领域三大巨头——应用材料、泛林、东京电子，都与尹志尧的贡献密切相关。

2004年8月，已年届六旬的尹志尧带领15名硅谷资深华裔技术工程师和管理人员回国，创立了中微半导体，并在短短数年之间崛起为全球半导体设备领域的重要玩家。

中微从2004年创立时，首先着手开发甚高频去耦合的CCP刻蚀设备Primo D-RIE，到目前为止己成功开发了双反应台Primo D-RIE，双反应台Primo AD-RIE和单反应台的Primo AD-RIE三代刻蚀机产品，涵盖65nm、45nm、32nm、28nm、22nm、14nm、7nm到5nm关键尺寸的众多刻蚀应用。

从2012年开始中微开始开发ICP刻蚀设备，到目前为止己成功开发出单反应台的Primo nanova刻蚀设备，同时着手开发双反应台ICP刻蚀设备。公司的ICP刻蚀设备主要是涵盖14nm、7nm到5nm关键尺寸的刻蚀应用。

这里面看起来是几个似乎不起眼的数据，但里面蕴含了满满的技术含量。而中微到底是否掌握了5nm刻蚀技术，一时间众说纷纭。如今，中微半导体与泛林、应用材料、东京电子、日立4家美日企业一起，组成了国际第一梯队，为全球最先进芯片生产线供应刻蚀机。

蚀刻机是干什么用的

;     蚀刻机主要应用于航空、机械、标牌工业中，可对各种金属和金属制品的表面蚀刻图纹、花纹、几何形状，并能精确镂空，也可对不锈钢进行蚀刻和薄板切割，特别在半导体制程上，蚀刻更是不可或缺的技术。

      蚀刻指的是通过曝光制版、显影后，将要蚀刻区域的保护膜去除，在蚀刻时接触化学溶液，达到溶解腐蚀的作用，形成凹凸或者镂空成型的效果。蚀刻机是在芯片生产的过程中所必须使用的一种设备，这种设备的作用就好像是雕刻中的刻刀一样，把一块完整的金属板中不需要的部分给去除掉，剩下的就是需要的电路了。

      生产芯片主要用到两种机械，就是光刻机和蚀刻机，光刻机把电路图投影到覆盖有光刻胶的硅片上面，光刻的过程就是制作好的硅圆表面涂上一层光刻胶，接下来通过光线透过掩膜照射到硅圆表面，因为光刻胶的覆盖，照射到的部分被腐蚀掉，没有光照的部分被留下来，这部分便是需要的电路结构。然后蚀刻机把画了电路图的硅片上的多余电路图腐蚀掉，剩下的便是电路结构了。