大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于中国芯片光刻机进展的问题,于是小编就整理了2个相关介绍中国芯片光刻机进展的解答,让我们一起看看吧。
中国光刻机有多厉害?
中国最牛的光刻机生产商是上海微电子装备公司(SMEE),它可以做到的最精密的加工制程是90nm,相当于2004年最新款的 intel 奔腾四处理器的水平。别小瞧这个90nm制程的能力。这已经足够驱动基础的国防和工业。哪怕是面对“所有进口光刻机都瞬间停止工作”这种极端的情况时,中国仍然有芯片可用。
上海微电子已经成功生产光刻机了么?这个领域国内是什么水平?
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上海微电子已经成功生产光刻机了么?这个领域国内是什么水平?
题主问题的核心是上海微电子已经成功生产光刻机了吗的?这个领域在国内是什么水平?首先上海微电子可以生产光刻机确实已经不是什么惊天秘密了,因为他早在2002年就有成立了,很多人也许没有听说过,原因实际就在于工艺方面相对落后,所以不被人们所熟知,因为确实相对于现在手机处理器方面的工艺来说,他目前最高可以生产90nm的技术,确实有些不够看,但是在国内确实是顶尖的存在。
国内做光刻机的厂商之前确实有很多,但是大多数还是在130nm甚至280nm左右,而要说发展比较不错,工艺响度较高的就是上海微电子了。而从全球市场来看,中国光刻机工艺不算是落后,也不算是太强。
一方面是因为,确实做光刻机的国家确实不多。之前的市场,荷兰的ASML,以及日本的佳能,尼康等等。ASML的成功源自于他吸收了各个行业的精英,要想使用就要入股,同时他使用的技术,比如计量设备和光源来自美国、镜头和精密仪器来自德国、轴承来自瑞典等等,他们都是行业的翘楚,之所以如此,他才发展到现在的强大。
而日本尼康和佳能,确实也算是佼佼者,因为日本本身做精密电子技术确实很强,再加上光刻机所需要的镜片,以及光源等等,确实对于做相机出身的佳能和尼康来说,并不算是难事,但是现在佳能和尼康已经退出了光刻机市场,原因就在于没有了市场,高不成低不就,虽然不错,但是相比ASML确实有很大差距,所以销量很低,本身光刻机确实每年生产数量有限,再加上设备价格相对比价高,如果没有订单,或者是订单较少,确实就意味着只能淘汰出局。所以说起来现在,做光刻机的国家确实屈指可数。
二方面,也是因为我们刚才说的,现在光刻机市场确实基本上被ASML垄断了,所以竞争者很少。另外一个方面根据最新的报道称,上海微电子28nm工艺即将到来,虽然没有权威的出处,但是对于我们来说也算是增加了信心,毕竟这是一个大的跨越,因为光刻机的研发实际是分为阶段性的,理论上90nm接下来应该是60nm、45nm、40nm,接下来才是28nm,而这次上海微电子直接从90nm到28nm,确实可见其实力。如果28nm研发成功量产的话,确实我们光刻机技术在世界上就算是站稳了脚跟。
光刻机工艺方面确实难度比较大,比如零件甚至达到了10万个左右,同时需要系统协同工作,但是最重要的几个方面,我们已经慢慢在解决,比如这次28nm工艺的背后实际就是我们的企业,有北京科益虹的光源系统、国望光学的镜头、华卓精科的浸入式双工作台、浙江启尔机电的浸液系统等等。
我们现在顶级的差距还是比较大的。现在ASML最高可以生产5nm工艺,而且产品方面,比如苹果12上面的A14处理器,以及华为麒麟处理器9000系列都是5nm工艺,而我上海微电子即便是28nm开始量产,之后还是有很长的路要走,比如16nm/14nm,10nm,以及7nm,以及包括EUV极紫外刻技术目前来说确实也很难去解决。
总结和观点:
首先我国可以声场光刻机已经是很早之前的事情了,只是因为工艺方面的差距,所以并不能用在,我们日常使用的电子产品中。另外一个方面在于本身光刻机技术方面确实要求极高,同时因为《瓦森纳协定》中规定高端设备或尖端技术对我国进行出口管控或技术封锁,导致我们只能进行自研发,所以和ASML相差有点大,
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全球半导体前道光刻机长期由ASML、佳能、尼康三家公司所垄断,三家公司占据了99%的市场份额。ASML市场份额常年高达60%以上,呈现霸主垄断地位,ASML已经完全地垄断了超高端光刻机领域,而佳能则完全退出高端市场,凭借价格优势盘踞在中低端市场。
上海微电子(SMEE)成立于2002年,其主产品SSX600系列步进扫描投影光刻机满足90nm、110nm、280nm芯片前道光刻工艺的要求,可以用于8英尺、12英尺大规模工业生产。毫无疑问上海微电子早已经能够生产光刻机,相比较于1984年4月成立的ASML,上海微电子疑问是芯片制造光刻机领域的后起之秀,经过20余年的发展逐渐缩小了和光刻巨头之间的差距,上海微电子在全球后道封测光刻机领域高达40%的占有率。
上海微电在前道光刻机领域仅能提供低端光刻机
光刻原理其实特别简单,就跟我们在沙滩上晒太阳一样,光线能直接照射到的地方皮肤就会呈现黝黑的颜色,而被遮挡的地方皮肤就会呈现白皙的颜色。早期的光刻机其实和照相机显影技术并无二致,所以也就能理解为什么做照相机的佳能和尼康为什么会闯入光刻机领域。
基于光刻机的原理很简单,早期的芯片工艺制程水平也并不高,所以我国大致是在1965年前后拥有光刻机。1445所在1977年就研制成功了一台接触式光刻机GK-3。接触式光刻就是直接将掩膜直接贴到硅片上用灯光照射,这种工艺最难的地方在于要在底片上刻出1微米分辨率的线条,而光照并不是太大的难题。这么说想必大家要翘尾巴了,要知道西方在1978年就已经推出了成熟的分布投影光刻机了。拜读过《朱煜:精密事业》就知道我们的半导体工业为什么会落后别人一大截,国情使然,这里就不再大篇幅陈述。
如今的半导体产业已经成为了一个全球性的巨大产业链条,我们已经完全有能力生产7nm甚至更低nm的芯片,关键在于我们的材料和设备受制于人,高端光刻设备对于光学技术和供应链要求极高,拥有极高的技术壁垒,是全球产业链整合出来的产品,比如ASML光刻机的光源来自美国、镜头来自德国、阀件来自法国,这些不是有钱就能买得到的,因为欧美国家对我们实施了技术封锁。
光刻机的市场需求并不高
ASML的EUV光刻机拥有10万个主要部件,镜子都需要数月才能打磨到理想的平滑度,运输是需要41辆超大型卡车,所以ASML每年仅能生产百来台,所以也就能理解尼康和佳能逐渐势弱。
光刻机不开张则已,一开张就能吃好几年。ASML在研发费用方面长期处于行业领先地位,研发费用占到了总销售额的20%左右。ASML也拥有大量的现金,所以研发并不会受到经济周期的影响。
这些都得益于ASML独特的公司股权架构,只有注资ASML公司成为股东之一才能够获得优先供货权,毫无疑问英特尔、三星、台积电都是ASML的股东,如今的ASML已经成为不折不扣的美系资金企业。
上海微电子也并没有那么悲观
鲲鹏有鲲鹏的活法,蚍蜉有蚍蜉的活法。当国外巨头都在耻笑上海微电子有近二十年的代差,几十上百年都很难追上,谁又规定了蚍蜉不能一路打怪升级呢?当一种技术封锁上升到国家层面时,举国之力发展半导体产业自有生态离成功并非难事,日本、韩国的半导体产业就是这样发展起来的。
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