近两年用一句话来形容华为,那就是“太难了!“在华为被列入实体清单后,华为操作系统、芯片业务首当其冲!谷歌在第一时间中断了对华为的安卓授权,导致华为海外消费业务受到了很大程度上的影响,之后高通、美光、英飞凌、台积电纷纷中断了华为的芯片业务,这让华为陷入到了“芯片危机”,新一代旗舰机P50迟迟不能发布。
不过,当我们为华为鸣不平的同时,我们也看到了华为为恢复手机业务所作出的努力,比如鸿蒙的发布,对于华为来说可谓是“十面封锁”中的一道亮光。根据安兔兔提供的恢复率测试,鸿蒙的文件读取速度等数据显示,不管是在体验方面还是在性能方面,鸿蒙都不输IOS和安卓,根据央视报道,鸿蒙已经拥有1000多家硬件厂家接入,300多家服务商适配,与此同时,国内一些大学已经开设了鸿蒙系统的课程。
所以,对于华为来说,影响华为手机出货量的因素,基本只剩下了芯片问题。然而,想要在实体清单下解决芯片问题,就必须解决自研光刻机的问题。在美国对华为芯片动手后,华为作出了决定,宣布全面扎根半导体,从其他企业挖人才、与高校联合,到全球招聘光刻机人才,华为一直在为解决光刻机、芯片供应链去美化而努力。
但制造光刻机并不是一件简单的事情,一台光刻机重达几十吨,零件十多万个,即便是光刻机巨头ASML,其光刻机供应商也有5000多家,并且ASML曾公开表示,即便将图纸公开,他人也无法制造出来。可见光刻机制造难度之大,即便是国产光刻机龙头的上海微电子,先能实现量产的也只是90nm的精度。
为此,华为作出了一项重要决定!近日,华为正式宣布,旗下哈勃公司投资了一家高端分子激光技术厂商,北京科益虹源光电技术有限公司,并且成为了这家公司的第七大股东,持股4.76%,提到科益虹源,想必大家都比较陌生,但做出的成就却非常的高调。
科益虹源是2016年中科院微电子所、国科科仪等共同出资成立的企业,成立一年多的时间,其自主研发的高端准分子激光器就实现了顺利出货,并打破了国外厂商的长期垄断,这也是中国唯一在高端分子激光技术研究和产品化的企业,也是世界第三家。
如果将光刻机比作医生,那光源就是医生手中的手术刀,这是光刻机的核心技术,上海微电子即将落地的28nm精度的光刻机(能量产7nm工艺芯片),就是采用的科益虹源的光源系统。而华为能成为科益虹源的股东,不难看出华为又掌握一项光刻机核心技术,后续光刻机的自研也将会顺利很多,而华为跑步进场,被卡脖子的芯片问题也迎来了转机!
与此同时,华为已经在光芯片领域有了不错的进展,比如华为“光计算芯片、系统及数据处理技术”专利的曝光,华为武汉光芯片工厂的竣工,加上华为在光刻机领域的“跑步进场”,高端芯片制造必然会加速实现国产化,这也让我们明白了一个道理,美国的 科技 霸凌并不能实现永久的利益,发展 科技 才是正道!
国产光刻机任重道远。“即使你给图纸,你也做不出一个光刻机。”“就算全国都发展半导体制造,也很难成功。”ASML掌门人、TSMC创始人张忠谋在过去两三年里不止一次公开表示,中国大陆自己无法成功制造光刻机。实际上,严格来说,位于荷兰的ASML公司(ASML)是世界上唯一一家可以生产光刻机的公司,但它只是一家组装公司。大量核心技术来自美国,在ASML的供应链中也有中国公司,如傅晶科技和沃尔特天然气公司。实际上,在光刻机成品方面,上海微电子自2002年成立以来,一直牢牢扎根于低端光刻机市场,90nm及以下工艺的产品一直在稳步出货。公开数据显示,2018年上海微电子出货量约为50-60台,约占大陆市场的80%。所以,以上两人的论断要加上一个前提条件,那就是“先进制造工艺”的光刻机。我们常说的高级芯片是指生产工艺小于28nm的芯片,也就是28\14\7\5\3nm的工艺。这次上海微电子在光刻机举行首个2.5D/3D高级封装交付仪式,标志着中国首个2.5D/3D高级封装在光刻机正式交付给客户,但对于我们目前的卡顿芯片制造来说,只是暗夜中的烛光。“1”和“0”的故事虽然近年来“光刻机”屡见报端,但很少有人提到光刻机主要分为“前路、后路、面板”三类。卡脖子的是前路光刻机,这次上海微电子发布了光刻机。如果把芯片制造比作食品生产,前面的路就是“食品”本身,后面的路就是包装袋。面板制造属于平时想不起来的“调味品”,但它的缺失会直接打击消费者的味蕾,给数字生活调味,因为面板是C端用户最“触手可及”的。因为没有驱动芯片,无论是前端还是后端芯片,C端用户都很难对芯片性能有直观的体验。但是,无论包装和调味品对食品有多重要,如果没有“食品”本身,它的价值就是“0”。所以要想充分体现后通道和面板芯片的价值,首先要有性能优异的前通道芯片。在以前的光刻机制造中,其实光刻机并不是按照“NM”的个数来分类的,而是按照光源的波长来分为436nm光源的“g线光刻机”;具有365纳米光源的“I线掩模对准器”;具有248纳米光源的“KrF掩模对准器”;193nm深紫外光源的“DUV光刻机”;以及13.5nm极紫外光源的“EUV光刻机”,也是目前卡脖子的主打产品。目前上海微电子的产品技术已经触及ArF技术和相应的光刻胶。目前,国内公司如上海新阳、通成新材料、南大光电、景瑞股份有限公司等都已开展研发和生产。其中,南大光电旗下的ArF光刻胶已于2020年底顺利通过客户验证,是国内首个通过产品验证的国产光刻胶。
比亚迪研发光刻机,这个可能性为零,因为没有哪一家企业能单独研发光刻机,世界上找不出这样的一家企业,光刻机属于整个工业体现的完美体现,我们国家投入那么大的人力资源财力和物力,现在都没有办法突破十四纳米的光刻机,比亚迪再厉害也做不到,所以根本不可能的事情,比亚迪自己研发芯片这个可以去做,但是说自己研制光刻机不可能。
富士康自身也没有这个能力研发光刻机,富士康只是一个代工厂,自己并不算 科技 公司,富士康完全不具备研发光刻机的能力,更不用说7纳米级别的了,全世界只有荷兰一家,而且这家公司并不是自身能力,而是跟几十个国家的顶级 科技 公司合作,从这些公司中提供最顶级的配件组装而成的,世界上并没有哪一家公司能够单独研制成功。
单独一国研制光刻机是存在的,但是需要的是比较完整的工业体系,比如说日本和美国自己就能研发出来14纳米级别的光刻机,是国家支持拨款才能做到的,而且其他 科技 公司全力配合的情况下,这个需要政府牵头去做,富士康的级别根本达不到差远了,而比亚迪其实也根本达不到,也差远了呢,光刻机能随便让一个代工企业都能研发,那那些 科技 公司不羞愧而死。
想想我们举国之力现在都还卡在22纳米级别的门槛上,比亚迪一家公司能够做到突破7纳米级别吗,加上过去完全没有任何这方面的技术积累和经验以及人才和相关产业,直接就说进军最顶级的光刻机,亏这个提问题的人敢说,这不是存心给比亚迪招黑嘛,比亚迪代工产业在国内的确是数一数二的,但是在高端 科技 创新方面的确还是没有什么拿得出手的东西。
富士康也一样,跟真正的 科技 公司相比较差太远了,在 科技 公司眼中,代工企业其实没有什么 科技 含量,说实话光刻机能随便让一个没有任何这方面经验的企业研发成功,那我们还会被卡那么久吗,美国和日本全国之力也没有办法突破7纳米级别的光刻机,比亚迪一个公司能比得上一个国家的力量吗,要知道荷兰光刻机公司的产品并不是他们一家的,而是全世界几十个国家合力的成果,所以不要再提这种无脑的幻想了,不要给企业招黑了。
比亚迪可以抢占富士康的市场,未来甚至不排除被取代,但这与研发7NM芯片和光刻机无关。
很多人把富士康和台积电搞混淆了,生产芯片的那个公司是台积电,目前台积电是全球最大的芯片晶圆代工企业,也是技术最先进的芯片生产企业,现在已经可以量产生5NM芯片,正在研发3NM芯片,包括苹果、高通、华为等公司的高端芯片都是由台积电代工的。
而富士康,只不过是个代工厂,生产的是手机组装,虽然富士康看到了芯片产业的前景,看到了芯片未来的巨大潜力,但富士康做的只是手机千种零部件的加工和组装,并没有设计芯片的能力,也没有芯片晶圆代工的能力。
而比亚迪是国内的 汽车 公司,近年来大力发展新能源 汽车 ,同时在锂电池业务上也成了领军企业,还有比亚迪电子,对手机及各种结构件进行代工,这部分业务,比亚迪是与富士康可以竞争的,除了比亚迪,还在立讯精密也正在壮大,所以对于富士康这样并没有真正核心不可替代的公司,被取代也不是没有可能的。
但这与7NM芯片无关,比亚迪也没有芯片设计力,也没有芯片晶圆代工能力,只不过是一个代工厂而已,国内最大的芯片设计公司是华为海思,最大的晶圆代工企业是中芯国际,而中芯国际去年刚刚量产14NM,现在7NM才能够试产,和台积电的差距还是明显的,而且如果中芯国际被限制,也无法为华为生产芯片。
专注半导体业务的中芯国际用了几十年时间,才发展到现在的水平。而比亚迪要想重新进入半导体,并且一下子就开始研发7NM芯片,要想赶上台积电,短期内是不可能的事情。况且,就算是比亚迪做晶圆代工,用最快的速度就赶上了中芯国际,研制出7NM工艺,比亚迪也没有高端的EUV光刻机用于生产。
目前高端的EUV光刻机是荷兰ASML公司生产的,包括台积电也没有生产高端光刻机的能力,台积电和三星都是从ASML公司购买光刻机,这是因为光刻机是全球很多个国家共同的结晶,由数万个零部件构成,依靠单一公司要想直接做出高端EUV光刻机难度是非常高的,我国最先进的光刻机生产企业是上海微电子,用了近20年时间,现在也只能做出70NM的光刻机。
所以说,比亚迪想研发出7NM的芯片和光刻机,不是没有可能,但需要巨大的资金投入和长期的研究积累,而比亚迪还有其他业务,不可能将所有资源都投入到半导体产业中。我国的半导体产业要想获得全面的发展,需要整个产业链中的所有公司和中科院等相关科院机构共同协作,才能推动芯片产业尽快实现自主化。
很多人不了解,以为外国人能做的中国人做不了。其实仔细研究会发现,没有某些跪族想象中那么远的距离。光刻机三大件,也就是最掐脖子的极紫外光源、光栅、镜头其实我国都处在一定基础上,不是一点没有。
首先说极紫外光源,我国目前能够做出一些品类,但是大功率极紫外光源还是不行。国外提高功率也就用了一两年,所以不存在这个解决不了的问题。
再说镜头,我国目前民用确实差点,但是军用可一点不差,世界上透镜水平最好的不是蔡司,恰恰是美国,但是美国的只给军用,民用的还是懒得做,不是做不来。我们也一样,比美国差一点,但是比没有军事用途的强多了。军用镜头转民用不存在技术障碍,区别只是成本。
麻烦在光栅上,这个还就是美国货,我们的差不少,不过集中公关的话,也不是不能解决,问题速度能不能救场就不好说了。
比亚迪研发光刻机,只需要做好集成,不可能样样都自己来,如果重要部件都能顺利攻关的话,那么集成起来就很快,希望顺利吧!多个企业投入就多一份希望,我们是不能再被忽悠着放弃高 科技 了。
比亚迪本身就已经是一个国际公认的顶级企业,它不需要取代任何人。举个例子,巴菲特。比亚迪是巴菲特唯一投资的中国企业,而且投资规模非常大,其 科技 能力、商业价值、发展前景真是无需多言。
巴菲特的名字大家都听说过。巴菲特是一个价值投资的顶级专家,旗下的投资企业收益非常高,有过很多的投资佳话。可朋友往往不了解的是,巴菲特是一个美国的投资专家。什么意思呢?从巴菲特的个人表态和其商业行为来看,巴菲特有一个典型的投资特点——相信美国的强大,专注投资美国,基本上只投资美国企业。
客观来说,巴菲特的商业传奇不仅是个人能力,与美国在上个世纪中的飞速发展也有很大的关系(特别是在苏联解体之后)。对于一直崇尚美国、崇尚美国企业的巴菲特来说,让他出手大量投资一家中国企业真是太难了。可就是一件如此困难的事,比亚迪轻而易举地做到了,巴菲特的企业甚至是求着、赶着给比亚迪送钱,求着赶着投资比亚迪(2008年时,巴菲特斥巨资拿下了9.9%的比亚迪股份)。
“如果比亚迪研发7nm芯片和7nm光刻机,能取代富士康吗?”这个问题本身就是错误的。其一,比亚迪非常优秀,综合能力超过了富士康,根本不需要用取代这种看轻比亚迪的词;其二,富士康根本就没有任何芯片加工的技术,也没有任何芯片加工的业务,富士康和芯片其实没有半毛钱关系。
虽然这个问题是错误的,但比亚迪以及比亚迪的半导体真的是值得一提,这也是笔者写这篇回答的一个重要原因。
先来说说比亚迪。比亚迪给一般人的感觉是一家普通的 汽车 企业,但它最大的商业优势不是 汽车 ,而是基于电池以及电子技术。1、比亚迪在电池领域一直是100%自主研发,拥有大量的自主产权,不仅不用担心被卡脖子,而且有能力卡别人脖子(只是不这么做);2、比亚迪的电池凭借优秀的性能拿下了大量的市场,苹果、谷歌、三星、华为等都是比亚迪的合作伙伴,都用比亚迪的电池技术和电子配件。
此外,我们以为比亚迪是一个普通的车企,其实它是一个不仅拥有大量 科技 专利,而且还拥有大量生产线的巨无霸企业,它的代工能力不逊色富士康(而且还有自己的技术)。比亚迪需要取代富士康?这个问题就好像是在问,巴菲特什么时候取代芒格(芒格是巴菲特的助手、伙伴)?相当的滑稽。
其次,比亚迪确实在芯片领域有所投入,不过一家企业的精力是有限的,它并不可能真的拿出7nm的光刻机,但可以期待的是——比亚迪很可能填补中国芯片的某一个空白,它可以做出某些贡献。
比亚迪过去一直在做芯片代工的工作,不过不是7nm、23nm这样的光刻机芯片代工,而是圆晶片的代工(就是拜登某次开会手里拿的那个圆盘)。目前,比亚迪已经成立了专门的半导体企业,专门研究圆晶片的生产技术,这样的技术虽然不像光刻机那么高端,但对于提升中国在半导体产业中的竞争力也有重大意义。
总体来说,虽然比亚迪没有光刻机,但我们依旧可以期待它为中国半导体带来好消息。
拜登手里的这个就是圆晶片
全球光刻机市场格局
全球知名光刻机厂商主要有ASML、尼康、佳能等,ASML、尼康、佳能占据全球光刻机出货量95%以上,ASML光刻机的市场份额最高!
ASML主要聚焦高端高 科技 ,而且还实现了垄断;
尼康、佳能主要聚焦中低端高 科技 ;
中国光刻机龙头企业上海微电子主要聚焦低端光刻机;
2017年,ASML出货198台光刻机;
2018年,ASML出货224台光刻机;
2019年,ASML出货228台光刻机!
ASML的EUV光刻机,采用13.5nm光源,可以实现7nm的制程!如今,ASML光刻机已经可以实现5nm制程!
目前,上海微电子仅能实现90nm制程,比ASML差了好几代!
不过,90nm是一个技术难点,上海微电子会逐步实现65nm、45nm,甚至28nm制程,进一步缩小与ASML、尼康、佳能的差距!
2018年,上海微电子光刻机出货50-60台!
近日,安芯半导体出货了第二台光刻机;不过,在光刻机领域,安芯也只是刚入场不久的小玩家!
强悍如比亚迪,也搞不定7nm光刻机
比亚迪不仅造 汽车 和电池,还代工手机、平板、电脑、口罩……
华为、三星、苹果、小米、OPPO、vivo、LG、联想、谷歌、微软等,都是比亚迪的重要客户!
尽管比亚迪也布局了芯片研发制造,但是并不能制造光刻机!
光刻机的制造,不仅需要顶尖的光刻技术,还需要来自全球产业链的高精尖元器件!
中科院光电所已经研究出光刻分辨力达22nm的技术,结合双重曝光技术可以实现10nm芯片的制造!
不过,光刻机需要几万个更精准的零部件;镜头、光源、轴承等关键零部件,咱们国内的供应链还达不到水准!
目前,全球众多国家的光刻机供应链企业对中国进行高精尖元器件禁运,阻缓咱们国家光刻机领域的进程!
中国大陆最大的芯片制造商中芯国际花了1.2亿美元订购一台高端光刻机,但ASML却拖了一两年!
台积电、三星、英特尔都是ASML的股东,这三家巨头享有ASML的优先供货权!
即使强大如ASML,其光刻机生产制造也是需要全球上百个国家的供应链,才能实现光刻机生产制造!
光刻机的研发制造,仅靠一家光刻机公司拼命投入研发费用、招募研发人员,是研制不出来的,必须要进行产业链联合研发!
目前,咱们国家的光刻机水平,距离国际顶尖水平,至少还有15-20年的差距!
……
提问者从哪里听说BYD在研发7nm芯片和光刻机了?最多也就能作一些论证。先进极紫光光刻机现在只有ALSM“生产",也就是组装,三万多个零部件都是世界几十个厂家的顶级工艺,几乎对中国都实行技术封锁,每个零件在国内分属许多行业都属于攻关项目还难度极大,短期突破不可能只能一步步接近!毕竟中国上海微电现在能生产的90nm光刻机多次曝光28nm并且生产废品率高,与现在的5nm存在十五年的差距,十代的代差短时间追赶上可以说不可能。
很多人认为中国天问发射了,月背着陆了,北斗全球开通了,一台光刻机难得到中国?确实难度更大!好在一步一步在追赶。
【比亚迪半导体公司若研发7nm光刻机和芯片,能取代台积电和富士康吗?】
我们很多人可能都觉得不可思议,比亚迪不是生产 汽车 的公司吗?怎么和半导体公司挂上钩呢?甚至很多人对于比亚迪的固定思维,就是生产 汽车 的企业。可能稍微了解一点比亚迪,知道比亚迪的起家是以电池起家的;如果更深入了解比亚迪的话,可能会知道比亚迪是目前有数的手机代工厂之一。
你想像不到的比亚迪半导体
在2005年的时候,比亚迪已经介入IGBT研发。IGBT是什么?它是电动化核心部件,车用IGBT技术、制造、资金等壁垒高,国产化率低,供应长期被欧美日企业垄断。IGBT芯片从2009年起至今已迭代至4.0版本。
实际上最早之前,比亚迪半导体叫做比亚迪微电子,它的业务覆盖半导体智能控制IC等等一些方面的研发和生产销售。在今年1月19号的时候,比亚迪微电子有限公司的新增了,对外投资,成立了长沙比亚迪半导体有限公司。
而在最近,全资子公司深圳比亚迪微电子有限公司的内部重组已经完成,比亚迪微电子已正式更名为比亚迪半导体有限公司,并且积极地寻求上市。
我们从这里就可以看出比亚迪的“野心”并不小,可能确实往芯片领域去发展,不仅仅是 汽车 领域的芯片,更有可能是手机等其他终端的芯片研究。
7nm光刻机和芯片难度
即使到现在,我们目前国内正在销售的光 科技 是上海微电子的90nm光 科技 ,而能够达到荷兰ASML公司的光刻机并不存在,甚至于还处于一种“ 探索 ”之中。
光刻机的难度是什么?光刻机的难度是种种技术的累积,荷兰ASML公司总裁曾经信誓旦旦的说:我们中国永远复制不出高端光刻机,最新光刻机决定卖给中国,因为在他们看来,我们是永远不会复制出光刻机的,因为光客机是系统集成度极高的产品,数百家公司的技术融为一体,每个机器可能有8万个零件,许多零件非常的复杂。
不管是像蔡司的镜头,还是美国的光源,可以说世界上很难有公司去模仿他们。实际上,ASML光刻机的成功,除了各类公司的相互合作之外,还有一个重要点——它将三星,英特尔,海力士,台积电等等都融合在一起,形成了颇有特色的股份制,你如果想买我的光刻机,那么请成为我的股东。
而芯片的步骤更复杂,硅片的制备——芯片的制造——芯片的测试与挑选——装配与封装——最终测试。其中芯片的制造中,清洗,成膜,光刻,刻蚀等等步骤,而光刻机不过是它其中的一环而已。
比亚迪,或者中国光刻机的未来——
确实,如果比亚迪确实有这样的心思,想突破中国在光刻机方面的表现。我相信大家是绝对的赞成,但事实上光刻机的难度以及芯片制造的难度,都会成为禁锢我们在技术上突破的一个重要点。
我们同样要看到,比亚迪半导体的成立,以及它目前的成绩,据说比亚迪半导体制造工厂能够生产5万片IGBT 芯片,实际上已经打破了德国英飞凌,日本丰田等公司的垄断。
虽然我们知道,我们假设比亚迪生产7nm光刻机或者芯片的想法,只是对于我们目前情况的一种不满。但是我们相信,我们一定能够打破这种束缚,不管是光刻机所带来的技术壁垒,还是在芯片领域的技术限制,绝对可以获得成功。我们已经有了华为麒麟、中芯、紫光展讯等等,我们有能力突破束缚。
比亚迪视界很宽,除了造车,还有代工厂与富士康竞争,现在又加入光刻机行列,真的是国家需要什么就往哪走,从疫情期间转口罩厂就可以看出是有担当的企业,而替代富士康这种组装厂本身就不存在很大 科技 门槛,重点在于人工成本,而且单技术储备来说,比亚迪还远超富士康,加上深圳是经济特区,政策等支持方面更加灵活,没有缚手束脚的情况;
在深圳两个值得尊敬的企业,一是华为,二是比亚迪,腾讯马老弟的公司另当别论吧,作为普通老百姓也没啥支持的,等牌照下来,买部宋pro支持一下吧。
Asml做得,台积电做的,凭什么我比亚迪就做不得?
我想告诉大家的是光刻机我们能做,一定要做,我们要把光刻机做到白菜价!
现在技术界出现了一种神话,那就是:
“造光刻机比造原子弹还难,强大的asml紫光光刻机,可以完成5纳米以下的光刻,由十万个超级零件组成,我们学不会,造不出,十个华为都搞不定!”
光刻机是什么?
光刻机是芯片制造的核心工具。
在制造芯片是,把硅晶片涂上光刻胶,通过光刻机在上面刻录数字电路。
刻到的位置胶层就会消失,在消失的电路凹槽中喷涂半导体涂料,就形成了芯片。
由于硅晶的价格很贵,所以光刻的精度越高越省硅晶材料,而且节省空间。
理论上来说,同样功能的电镀,7nm比起5nm要多用一倍材料。
由于美国的技术封锁,现在高精度的光刻机以及材料都掌握在外国厂家手里,我们用自己的材料和技术设计制作的光刻机,大约精度为46纳米,材料利用率是台积电的百分之一。
因为目前10纳米一下的光刻机只有asml才能做,所以它一方面卡我们脖子,只买14纳米的光刻机给我们,另一方面报高价,一台机器就要好几亿。
光刻机技术已经成了华为和我们中国 科技 企业的一个关键门槛。
为什么我说比亚迪也可以做光刻机
因为asml在做光刻机之前,只不过是菲利普下属的一个小企业,06年之前名气不大,在国际上被日本厂商打压。
06年之后,台积电和英特尔投资了asml,台积电带来了光刻技术,美国让他收购了极紫光的一家美国设备企业。
之后,英特尔,三星,台积电不断给它喂单,它又利用高额的利润不断提升技术,最终成为全球第一的芯片核心企业。
asml的经历告诉我们,是先有市场,再有技术,一个不断给你利润的市场可以推动你不断改进技术,提高产品竞争力并带来高利润。
现在,我国有全球最大的芯片市场,对于光刻芯片的需求占了全球一半以上。
之前是因为我们迷信全球分工原理,为了节约成本,把订单都甩给了台积电以及其他的全球大厂,导致我们的光刻机没有投入起不来。
现在图穷匕见,只有保证我们的设备安全才不会失去我们在芯片行业中的地位。
那么,为什么比亚迪做不得光刻机?
它的实力比06年的asml要强啊!
我觉得,只要大家团结一心,把单交给国产企业,给他们一定的时间和耐心。
不但比亚迪,华为,还有更多的光刻机企业会挺身而出,战出自己的天空!
中国人造出了光刻机会怎么样?
光刻机再难,能有交换机困难吗?
能有5g难吗?
能有量子通讯难吗?
我们之所以错失了这个设备,
非不会也,是不为也!
现在美国人已经帮我们找出来它的重要性,它的原理又像教科书难道清晰,我就不懂有什么难得?
无非就是一个高端点的激光数控机床罢了。
我相信在巨大的市场利益刺激下,我们会飞快得搞出光刻机,给那些想要限制我们的人一个深刻的教训。
比亚迪的光刻机来了,
asml超贵的光刻机,别了!
技术要服从生产力,不寻常的利润总有一天会回归到0!
比亚迪研发7nm芯片和7nm光刻机只能对有芯片研发能力和光刻机研发能力的厂商有影响。
那有这芯片研发能力的厂商有那几家?intel、三星、AMD、高通、苹果、华为海思等。唯独没有富士康。所以比亚迪研发7nm芯片对富士康有影响吗?么有!
同理,掌握光刻机研发和生产技术的厂商也就那么几家,ASML、尼康、佳能、欧泰克、上海微电等,唯独没有富士康。所以比亚迪亚服7nm光刻机对富士康有影响吗?么有!
芯片代工不是随便哪家代工厂就能代工的。富士康虽然是世界上最大的代工厂商,但是和芯片代工有何关系?芯片代工就那么几家,台积电、联电、三星、中芯国际等。其中只有台积电和三星有代工5nm芯片的能力。
我们国内确实是既难买又难造高端的光刻机,包括7纳米的和5纳米的,当前就是在这最后的一个端上陷入了现实的两难处境,短期内不可能脱离,是个长期性的现实。
只要成功研发出了高端的制造技术,难造就会变成易造了;只要即将成功制造出高端的光刻机产品,难买就会变成易买了 。处境变成两易的了!而到了两易的时候, 只要不受国内已经易买国外高端产品这个“外部干扰”,坚持不懈地自主制造即将成功的高端光刻机,直至下线、量产、上市,就完全彻底脱离出两难处境了 ,再买高端的,多了一个好的选择,头一回能来个货比两家,关键是个更好的选择,因为是本国自主可控的;再造更高端的,有了一个高的基础,关键在于更高端的不过是同一端上的,即便是顶级的。 这就是造与买的关系在我们中国的样子,连造与买低端和中端光刻机的关系也是这个样,与在美国及其盟国盟友那里的大不相同,已经被 历史 上的正和反事实反反复复地证明了。
造与买的关系在今后的中国只会是这个样! 与美国及其盟国盟友大不相同,我们国内不造高端以及顶级光刻机就根本买不到,将造出就买得到,已造出就会被国内和国外买,造出高端光刻机的企业也能赚来大钱,特别是,让本国的高端芯片制造企业在核心工艺设备上不可能再被美国和荷兰联合起来卡脖子了,在其它工艺设备以及材料上也就不可能再被美国单独卡脖子了,从而让本国的高端芯片设计企业在高端芯片代工上也不可能再被卡脖子,还让本国的高端封测企业将其拥有的高端技术用在高端国产芯片封测上,终结一连串本国企业的一大段无奈、尴尬甚至有的屈辱、有的耻辱的 历史 ;关键是,让本国断在高端光刻机技术和产品上的高端技术链产业链供应链建起了、强起了,整个雄起,尽管高端光刻机很可能是最后补上的一强,接着,高端自主的国产芯片就有了!再接着,就会有、还会相对快地有更为高端直至顶级的自主芯片!在达到了7纳米高端自主的时候,在整个的中国这里,买国外芯片花大钱的 历史 就终结了,卖国产芯片赚大钱的 历史 就开启了,看看吧、想想吧, 造不如买?!
为什么陷入了两难处境? 从现象上看,难买外国的是因为国内没有制造出来高端光刻机产品,难造本国的是因为国内没有研发出来高端光刻机技术,技术和产品都被国外垄断着,由此可知, 从实质上看,国内没有研发出来高端技术既是难买又是难造高端产品的实质性原因,也就是陷入两难处境的实质原因,正确处理造与买的关系就成为了摆脱两难处境的实质性办法 。 历史 事实表明, “造不如买”的实质就是“研不如买”。 自己研发出来高端自主制造技术包括整机集成的和部件制作的固然也是难的,不仅是最前面的难,还是最难的, 而到如今仍是难买又难造,与自主研发技术曾经是人为造成的最难大有关系 。
光刻机被誉为半导体产业皇冠上的明珠。光刻机的主要作用是将掩模版上的芯片电路图转移到硅片上,在某种程度上来说,光刻工艺的决定了半导体线路的线宽,同时也决定了芯片的性能与功耗,越高端的芯片,所需要的光刻工艺也越先进。
“工欲善其事,必先利其器”,光刻机就是芯片制造中的那一把“利器”,也被誉为半导体产业皇冠上的明珠。光刻机的主要作用是将掩模版上的芯片电路图转移到硅片上,在某种程度上来说,光刻工艺的决定了半导体线路的线宽,同时也决定了芯片的性能与功耗,越高端的芯片,所需要的光刻工艺也越先进。
大家都知道,芯片很重要,离开了芯片,几乎所有电子设备都会失去作用。但要是离开光刻机,自然也就制造不出芯片,同样也不可能有手机、电脑等电子设备的产生。
光刻机的关键技术:以光为媒,刻化微纳于方寸之间
指甲盖大小的一枚芯片,内部却包含了上千万个晶体管,犹如一座超级城市,线路错综复杂,这跟光刻机的工作原理相关,其中涉及系统集成、精密光学、精密运动、精密物料传输、高精度微环境控制等多项先进学科。因此光刻机是所有半导体制造设备中技术含量最高的设备,具备极高的单台价值。
如果单纯从工作原理的角度来解析,光刻机并不复杂。“以光为媒,刻化微纳于方寸之间”,光刻机是通过串联的光源能力以及形状控制手段,将光束透射过画着线路图的校正,经过物镜补偿各种光学误差,将线路图成比例缩小后映射到硅片上,然后使用化学方法进行显影、刻蚀处理,最终得到刻在硅片上的电路图。
但是它最难的在于,需要在极小的空间内完成超精细的纳米级雕刻工艺,为具备这项能力。需要掌握的关键技术有很多,主要包括以下几种:
1、“微缩投影系统”即所谓的“光刻机镜头”。这种镜头不是一般的镜头,其尺寸可以达到高2米直径1米甚至更大。光刻机的整个曝光光学系统,可能需要20多块锅底大的镜片串联组成,将光学零件精度控制在纳米级别。每块镜片都由高纯度透光材料制成,还包括高质量抛光处理等过程,一块镜头的成本在数万美元上下;
2、既然叫做“光刻机”,所以“光源”也是光刻机的核心之一,要求光源必须发出能量稳定且光谱很窄很窄的紫外光,这样才能保证加工精度和精度的稳定性。按照光源的发展轨迹,光刻机从最初的紫外光源(UV)发展到深紫外光(DUV),再到如今的极紫外光(EUV),三者最大的不同在于波长,波长越短,曝光的特征尺寸就越小。
(资料源自上海微电子官网、东兴证券研究所,OFweek电子工程网制图)
最早的光刻机采用汞灯产生的紫外光源,从g-line一直发展到i-line,波长从436nm缩短到365nm。随后,业界利用电子束激发惰性气体和卤素气体结合形成的气体分子, 向基态跃迁时所产生准分子激光的深紫外光源,将波长进一步缩短至193nm,由于在此过程中遇到了技术障碍,因此采用浸没式(immersion)等技术进行矫正后,光刻机的极限光刻工艺节点可达28nm。
如今,业界最先进的光刻机是EUV光刻机,将准分子激光照射在锡等靶材上,激发出波长13.5nm的光子作为光刻机光源。EUV光刻机大幅度提升了半导体工艺水平,能够实现7nm及以下工艺,为摩尔定律的延续提供了更好地方向。而业界也只有ASML一家能够提供EUV设备,处于产业金字塔顶端;
3、分辨率,对光刻工艺加工可以达到的最细线条精度的一种描述方式。光刻的分辨率受光源衍射的限制,所以与光源、光刻系统、光刻胶和工艺等各方面都有关系,总体来说,分辨率和光源波长的关系可以用公式“R(分辨率)=K1(工艺参数)λ(光源波长)/NA(光学镜头的数值孔径)”;
4、工艺节点,是反映芯片技术工艺水平最直接的参数。工艺节点的尺寸数值基本上和晶体管的长宽成正比关系,每一个节点基本上是前一个节点的0.7倍,0.7X0.7=0.49,所以每一代工艺节点上晶体管的面积都比上一代小大约一半,因此单位面积上的晶体管数量将翻番,这就是著名的摩尔定律。一般18 24个月,工艺节点就会发展一代。
工艺节点发展以28nm为分水岭,虽然依然按照0.7倍的规律前进,但实际上晶体管的面积以及电性能的提升远落后于节点数值变化。比如英特尔当时统计数据显示,他们20nm工艺的实际性能已经相当于三星14nm和台积电的16nm工艺。更麻烦的是,不同厂商工艺节点换算方法不一,导致了很多理解上的混乱。因此,只有对芯片有很高要求的产品才会采用28nm及以下先进工艺。当然,发展到现在,台积电已经开发出了更为先进的5nm工艺并实现量产,今年下半年就会有搭载相关芯片的产品面世。
高端光刻机为什么难买又难造?
一般来说,一条芯片生产线上需要好几台光刻机,而一台光刻机的造价也非常高,其中成像系统和定位系统最贵,整台设备算下来造价三千万到五亿美元不等。此外,光刻机上的零部件还包括来自瑞典的轴承、德国的镜头、美国的光栅、法国的阀件等等,都属于各个国家的高端工艺产品。
光刻机的折旧速度非常快,每天大概就要花费3 9万人民币,将其称为“印钞机”也不为过。正是因为光刻机昂贵的造价和上文中提到的各项高先进技术,ASML一年也只能制造出20多台EUV光刻机。
这么昂贵的设备,ASML公司一年卖出几台就够养活整个公司了,中国市场一直以来都是ASML看好的重点业务区域,但是却偏偏不能向中国出售高端光刻机,为什么呢?这里就要提到《瓦森纳协定》。比如中芯国际苦苦等待的EUV光刻机,虽然设备一直没到,但是也没有因此停止研发进程,已经在14nm的基础上研发出“N+1”、“N+2”工艺,等同于7nm工艺,公司联合首席执行官兼执行董事梁孟松也透露出,现阶段哪怕不用EUV光刻机,也可以实现7nm工艺。但想要大规模成熟量产,依然离不开EUV光刻机。
中国又被誉为“制造大国”,既然买不着,那自己造如何?
在过去,搜狐能 copy 雅虎,淘宝能 copy eBay,滴滴 copy Uber,那咱们能不能 copy 一个ASML出来自己造光刻机?要知道,ASML可谓是当前光刻机领域的“一哥”,尽管尼康和佳能与之并称“光刻机三巨头”,但在支持14nm及以下的光刻机上,唯有ASML一家独大。
“光刻机之王”ASML的成功难以复制。ASML出身名门,由原本荷兰著名的电器制造商飞利浦公司半导体部门独立拆分出来,于2001年更名为 ASML。
在ASML背后,还有英特尔、三星、台积电、SK海力士等半导体巨头为其撑腰,只有投资了ASML,才能成为其客户,拿到光刻机产品的优先供货权。多方资本注入下,ASML也有了更多强化自身实力的机会:
2001年,ASML收购美国光刻机厂商硅谷集团获得反射技术,市场份额反超佳能,直追尼康;
2007年,ASML收购美国 Brion 公司,成为ASML整体光刻产品战略的基石;
2012年,ASML收购全球知名准分子激光器厂商Cymer,加强光刻机光源设备及技术;
2016年,ASML收购台湾半导体设备厂商汉微科,引入先进的电子束晶圆检测设备及技术;
2016年,ASML收购德国卡尔蔡司子公司24.9%股份,加强自身微影镜头技术;
2019年,ASML宣布收购其竞争对手光刻机制造商Mapper知识产权资产。
在上文中提到,光刻机设备融合了多门复杂学科,不仅种类繁多,还要求是当前该领域最先进的技术,放眼当下没有任何一家公司敢说自己能在这些领域都做到最好。也就只有ASML能够不断通过自研、收购等方式,一步步走上神坛。
说出来很多人可能不信,我国最早研发光刻机的时候,ASML还没有出现。资料记载,1977年也就是中国恢复高考那年,我国最早的光刻机-GK-3型半自动接近式光刻机诞生,由上海光学机械厂试制。
80年代其实开了个好头,1981年,中国科学院半导体所成功研制出JK-1型半自动接近式光刻机样机。1982年国产KHA-75-1光刻机的诞生,估计跟当时最先进的佳能相比也就相差4年。1985年中国第一台分步投影式光刻机诞生,跟美国造出分布式光刻机的时间差距不超过7年。这些都说明当时中国其实已经注意到了投影光刻技术的重要性,只是苦于国内生产工艺尚不成熟,所以很难实现量产。
80年代末期,“造不如买”的思想席卷了大批制造企业,我国半导体产业研发进程出现了脱节,光刻机产业也未能幸免。
虽然后续一直在追赶国外列强的脚步,但产业环境的落后加上本来就与世界先进企业有差距,使得中国终究没有在高端光刻机领域留下属于自己的痕迹。
“眼看他起朱楼,眼看他楼塌了”,80年代初期奠定的中国光刻机产业基础就这样被轻视了。这也是为什么我国光刻机产业一直赶不上国外的原因,再加上光刻机制造所需要的各种零部件,也都受到不同程度的管制,如今想再追回来,实在太难。
中国高端光刻机正在路上
2001年, 科技 部和上海市于2002年共同推动成立上海微电子装备公司,承担国家“863计划”项目研发100nm高端光刻机。据悉,中电科四十五所当时将其从事分步投影光刻机团队整体迁至上海参与其中;
2008年, 科技 部召开国家 科技 重大专项"极大规模集成电路制造装备及成套工艺"推进会,将EUV技术列为下一代光刻技术重点攻关的方向。中国企业也将EUV光刻机列为了集成电路制造领域的发展重点对象。
如今,国内从事光刻机及相关研究生产的除了上海微电子装备、合肥芯硕半导体、江苏影速集成电路装备以外,还有清华大学精密仪器系、中科院光电技术研究所、中电科四十五所等高校/科研单位。
在研发成果上,2016年,清华大学“光刻机双工件台系统样机研发”项目成功通过验收;2016年,清华大学“光刻机双工件台系统样机研发”项目成功通过验收;2018年,国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备”通过验收,也是世界上首台用紫外光源实现22nm分辨率的光刻机,意义在于用便宜的光源实现较高的分辨率,用于一些特殊制造场景。
可以看到,在光刻机的自主研发进程上,中国也取得了很大的进步。但相对来说比较缓慢,要想真正研发出高端光刻机,需保证多个学科和领域的技术水平达到或者超过世界先进水平,任何一环节落下都会影响产品的性能。
这是美国的精准打击,有本事查查这个馊点子是如何出笼?我觉得正是我们50年代人掌舵时缺乏几乎所有科学知识,被自己权力切割,连同40后与60后的纽带一同切掉,30后已失能,40后除做房地产的尖子,其余趋向失能,50后是鸿沟的分界,权力中心做自然科学的极少,人才都是做买卖的,买不到自然只有造,说造,得创新,虽然少,但不乏有能做光学化学电学,机电一体化的,光电的组织能力,基本都要退休能要吗?后来60,70都是40,50教的,他们都缺乏系统边缘渗透交融能力,天天喊隔行如隔山,各霸一方,搞这种综合高 科技 设备既缺乏专业精通,又少有隔行合作的气量,包括航空发动机也一样,他瞄准了不打这,那打什么?
高端光刻机难买是因为以美国为首的西方国家对中国进行严密的技术封锁,难造是因为光刻机是高 科技 的集成产品,在我国基础如此薄弱的情况下还能取得如此成绩本身就是一个奇迹,假以时日,光刻机也会象盾构机一样被攻克。
因为世界上的高端光刻机只有荷兰在生产,产量有限所以难买。光刻机融合了工业制造的几乎各个方面的高精技术所以也难造。
难买是别个不想让你超越自己!难造是因为之前有配套设施没把它当回事!接下来重视起来了就不难造了!
提取失败财务正在清算,解决方法步骤件事就是冷静下来,保持心...
本文目录一览:1、邮政银行2、东吴基金管理有限公司3、邮政...
本文目录一览:1、联发科前十大股东2、中国经济改革研究基金会...
申万菱信新动力5.23净值1、申万菱信新动力股票型证券投...
本文目录一览:1、2000年至2020年黄金价格表2、3002...