中国首台光刻机芯片研制成功了吗（中国首台光刻机芯片研制成功了吗知乎）

2022-12-11 14:08:26 证券 xialuotejs

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国内“巨头”打破垄断，光刻机迎来希望，核心器件已研制成功

中国的半导体产业虽然谈不上落后，但也算不上先进，有像华为海思这样闻名全球的芯片公司，也有崭露头角的汇顶科技、紫光展锐这样的芯片公司。但整个半导体产业链其实是非常庞大的，中国的芯片公司主要只是掌握了设计。

整个半导体产业链规模是十分庞大的，从EDA到芯片设计、芯片制造，到最后封装测试，所涉及到的公司不计其数。而在中国大陆，半导体产业主要存在于芯片设计这块，我上面提到的华为海思便是主要做芯片设计，并未参与到制造过程中。

中国的芯片公司把产品设计出来后再交给代工厂生产，如咱们熟悉的台积电，不仅是麒麟系列芯片的代工厂，还是苹果A系列芯片的代工厂，也就是说，台积电是芯片设计公司的上游供应商，而在台积电的上面，还有更上一级的供应商，那就是半导体设备商。

整个半导体制造产业中，最核心的设备就是光刻机，因为缺少了光刻机，中芯国际目前仅取得了14nm工艺进展。相比之下，台积电已经在量产5nm、规划3nm工艺了，所存在的差距确实是巨大的。不过现在好消息传来了，中国已经开始追赶了。

投影物镜、工件台和光源，这是制造光刻机的三大核心子系统，对自主生产光刻机有着至关重要的作用。早在2001年的时候，荷兰光刻机公司ASML就生产出了双工件台系统，极大的提升了光刻机的产能，从原本单工件台的80片/时，提升到了270片/时。

就在那时候，ASML已经把光刻机的分辨率已经推进到0.1微米，而中国光刻机分辨率还处于0.8到1微米，而且缺乏产业化，主要研制单位都是研究所。ASML双工件台系统的推出，引起了清华大学机械工程系教授朱煜的关注。

朱煜当时就认定，中国必须掌握这样的顶尖技术，因为这是强大的技术壁垒，双工件台称得上是半导体产业中一个世界级的难题。在这样的背景之下，朱煜参与了“十五”、“863”IC装备重大专项的规划工作，2004年便研制出了10纳米同步精度的超精密运动平台。

但在后续的研发过程中，朱煜团队又陷入到了瓶颈之中，从2004到2008年，团队一度因为研发经费不足而几乎停滞，好在2009年“02专项”开始实施，团队才再次获得科研经费，从这时开始，朱煜团队开始重点研发双工件台。

为了加快产业化进程，2012年朱煜等人成立了华卓有限，也就是如今的华卓精科，经过长达8年的努力，朱煜团队终于开始收获回报了。 2016年华卓精科研制成功两套α样机，这也是“02专项”光刻机项目群中，首个通过正式验收的项目。

如今在朱煜等人带领下的华卓精科，成功打破了ASML长达20年的双工件台垄断，成为了全球第二家掌握高端光刻机双工件台的企业。按照计划，华卓精科将于2021年生产可用于浸没式28nm光刻机的DWSi系列双工件台，朱煜表示，这款产品的售价约为6000万元。

目前华卓精科已经拿下了上海微电子的订单，公司的工件台已经于2020年4月供货。不过摆在华卓精科面前的难题依然艰巨，因为这家公司目前仅有上海微电子一家客户，而全球三大光刻机厂商尼康、佳能和ASML的高端工件台均为自主研发。

需要注意的是，尼康、佳能和ASML合计占据全球超过90%的光刻机份额，华卓精科基本上没有任何机会向这三家企业销售工件台。三家公司也都一致地认为，工件台属于核心技术，不对外销售，因此才使得华卓精科成为了上海微电子工件台的唯一供应商。

总之摆在华卓精科面前的难题依然很严峻，首先是客户单一化，成为了企业营收最大的难题；其次上海微电子主要生产SSX600和SSX500 两个系列的光刻机，只能满足90nm工艺需求，对于日渐提升的半导体产业而言，意义还是很有限的。

所以中国自主光刻机能否实现更进一步的突破，还得看后面上海微电子能够做得怎么样。据悉，上海微电子的28nm光刻机即将于2021年交付，其中华卓精科的工件台起到了非常重要的作用。真心希望如外界所言，国产光刻机能够在2021年迎来新的突破！

中国首台光刻机芯片研制成功了吗（中国首台光刻机芯片研制成功了吗知乎）第1张

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。

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。

中国唯一一台euv光刻机现状

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。

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。