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目前中国大陆的芯片和光刻机的制造能力,要比世界先进水平落后一大截,不是一时半会就能够追上的。以直接的芯片制造工艺来说,目前国际先进的台积电已经能够量产5nm制程的芯片,而大陆先进的中芯国际只能量产14nm制程的芯片,中间差了3代的差距。
尽管华为很早就意识到自研芯片的重要性,斥巨资成立海思半导体芯片研发部门,经过多年潜心研发,其5nm海思麒麟系列芯片可谓达到水平。但是,再强大的芯片无法被量产出来,也是纸上谈兵。如今关于光刻机相关专利的出炉,华为是否能一举扭转被卡脖子的困境呢?
国内光刻机水平发展到哪一步了?
全球之所以仅有荷兰ASML一家企业能生产出EUV光刻机,而我国迄今为止一台EUV光刻机也造不出来,原因就在于EUV光刻机的制造工艺极其复杂。据悉,EUV光刻机集合了全球多个科技强国的技术与硬件,由多家巨头公司合力研发,光零部件就有10万个左右,一年也就只能生产十几台。
图源:ASML官网
同时需要认清的是,高端光刻机的研发制造是一个需要长期投入的事情。事实上,这并不是华为次申请与光刻机相关的专利了。早在2016年,未雨绸缪的华为就躬身入局自研光刻机,并在国家知识产权局上公布了“一种光刻设备和光刻系统”的专利项目,从那时开始,华为已经开始着手光刻机产业的研发。
EUV光刻机制造涉及产业链非常多,涉及精密光学、精密运动、高精度环境控制等多项先进技术。华为也并非“孤军作战”,国内光刻机研发产业链条已经初具模型,也有不少相关厂商在EUV光刻机领域取得了阶段性突破。
图片 在光刻机产业链上游,有做光源系统的科益虹源,还有做物镜系统的国望光学,做曝光光学系统的国科精密,做双工作台的华卓精科,做浸没系统的启尔机电。此外,还有一批做光刻配套设备设施的科技公司,例如光刻胶、光刻气体、光掩膜版、光刻机缺陷检测设备、涂胶显影设备等。
图片 在光刻机产业链中游,整机生产方面,上海微电子是目前国内技术的设备厂商。据悉,上海微电子也于今年正式通过了28nm光刻机的技术检测和认证,并快将于2023年向国内芯片制造企业交付28nm光刻机等。
图片 在光刻机产业链下游,中芯国际是中国大陆技术先进、规模大、配套服务完善的晶圆代工厂企业,可以提供0.35微米至14nm多种技术节点、不同工艺平台的集成电路晶圆代工及配套服务。
所以,造出高端光刻机并非几家巨头的事情,而是需要更多的科研工作者的投入,需要成千上万的厂家提供零件和技术支撑。对于光刻机技术的突破或许只是时间早晚问题,更重要的是国内需要有华为这样的领头羊企业联合起来共同打破技术壁垒,带动整个产业链的进步。
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