光刻機,不能成為科技界心中永遠的痛

2020-12-22 網易新聞

光刻機是晶片製造的關鍵設備,荷蘭的ASML公司幾乎壟斷了全世界高端光刻機市場,而以中國目前的技術,只能製造中低端晶片,如果想要製造高端晶片,必須使用ASML的光刻機。

雖然在美國的打壓下,華為已經具備了晶片的自研和開發能力,也已經提前買斷了ARM的無限期使用權限,但所有人都看到,一旦臺積電拒絕為華為代工,華為的高端晶片業務將中斷。

雖然目前看來,臺積電的技術中美國成分還不足25%,沒有達到觸發斷供的閾值,臺積電選擇繼續使用包含ASML光刻機的設備代工華為晶片,畢竟生意還是要做的。

但如果發生非常極端的情況,臺積電也不是沒有可能拒絕為華為代工。這種可能性的存在,對於華為就是一把懸在頭頂的利劍,不僅僅針對華為,實際上可能對於整個國內晶片業都是一個巨大的威脅。

半導體晶片生產分為IC設計、IC製造、 IC封測三大環節。IC設計主要根據晶片的設計目的進行邏輯設計和規則制定,並根據設計圖製作掩模以供後續光刻步驟使用。IC製造實現晶片電路圖從掩模上轉移至矽片上,並實現預定的晶片功能,包括光刻、刻蝕、離子注入、薄膜沉積、化學機械研磨等步驟。IC封測完成對晶片的封裝和性能、功能測試,是產品交付前的最後工序。在半導體研製過程中,光刻機起到了最為關鍵的作用。

可以說荷蘭的ASML光刻機用到了整個歐美日韓最先進的技術,是整個歐美日韓技術在這個領域的集大成者。其中光學器材技術來源於蔡司、尼康、佳能、萊卡,製程分配技術來源於英特爾、臺積電、三星,軟體和工具機技術來源於西門子、發那科、ABB,他們也都是ASML的股東。這就很容易理解美國為何阻止荷蘭出口ASML光刻機到中國。

這些行業頂級企業掌握的技術,都是歷經幾十年甚至上百年,投入無數資金而來,對於進入科技時代才幾十年的中國,想要在段時間內有所突破,可見其難度不是一般的大。

集西方尖端科技於一身的光刻機就是他們的國之重器。早在2000多年前的老子就說過:「國之利器,不可以示人」,看來美國人也知道這個道理。

為了阻止荷蘭半導體巨頭阿斯麥爾(ASML)向中國公司出售光刻機的一筆1.5億美元交易,美國官員至少在四次會議中向荷蘭官員施壓。這個訂單至今沒有達成。

目前中國只能生產出90納米的光刻機設備,這也是生產國產光刻機的最高技術水平,比ASML公司差不多有15年的差距。

可以說,光刻機的突破依賴於國家整體技術布局和投入,僅僅依靠市場不足以支撐和統籌如此龐雜的研發。但是光刻機一日不突破,一日就對國內的高端科技市場產生威脅,加大投入,統籌安排,就是我們目前應該做的事情,光刻機不能成為科技界心中永遠的痛。

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