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光刻機是生產製造晶片必不可缺的關鍵設備,其重要性不言而喻。由於光刻機的製造過程非常複雜,且技術含量極高,全球可以生產光刻機的公司並不多,能夠生產頂尖光刻機的廠商更是寥寥無幾,而荷蘭ASML公司就是全球可以生產頂尖光刻機的廠商,沒有之一。
除了荷蘭的ASML公司,日本的尼康、佳能,中國的上海微電子,都是具備光刻機製造能力的廠商。但是,在全球高端光刻機領域,ASML公司幾乎處於壟斷地位,佔據著大部分市場份額,就連日本的光刻機廠商也無法相比。
據悉,ASML是目前全球唯一使用極紫外光EUV的光刻機廠商。極紫外線光刻機使用的是波長13.5納米的光,而深紫外線光刻機的波長達到193納米。一般來說,波長越小,晶片工藝製程越高,很顯然ASML的極紫外線光刻機已經達到全球一流水平。
作為全球頂尖光刻機廠商,ASML製造的光刻機都賣給了誰?據ASML發布的2019年財報顯示,2019年ASML共賣出了26臺極紫外線(EUV)光刻機,每臺光刻機的售價都超過1億美元,比一家波音飛機還要貴。其中,有一半的光刻機都賣給了臺積電,剩餘的一半賣給了美國的英特爾和韓國的三星。
為什麼ASML要將光刻機賣給這三家企業?因為這三家企業既是ASML的客戶,也是ASML的股東,沒想到吧,這正是ASML厲害的地方。ASML雖然是一家荷蘭公司,但是背後卻有歐美、韓國財團的資本存在,ASML實現了與大客戶的利益捆綁,也間接壟斷了整個高端光刻機市場。
據統計,2020年一季度ASML公司獲得了73臺光刻機訂單,竟然是去年全年的2倍多。在這73臺光刻機訂單中,大部分也是賣給了臺積電,其次是三星和英特爾。要知道,臺積電是目前全球最大的晶片代工廠,佔據全球超過一半的市場份額,就連三星和英特爾也無法匹敵,這也是臺積電獲得大部分ASML光刻機的原因。
作為中國大陸最先進的晶片代工廠,中芯國際也曾多次向ASML公司訂購光刻機,但是由於美國的多方阻撓,ASML公司的光刻機始終無法運出,中芯國際到現在也沒有收到來自ASML的光刻機,這也大大影響了中芯國際晶片製造的工藝水平。
目前,中芯國際只能實現14nm晶片的量產,而臺積電今年要實現5nm晶片的量產,兩者之間的差距一目了然。中芯國際無法獲得ASML的最先進光刻機,短期內就無法實現大的突破,而臺積電發展速度相當迅猛,已經開始研發2nm晶片。
所以,面對明顯的差距,我們要明白掌握核心技術的重要性。短期內可以依靠外部力量,但是從長遠來看自力更生是非常必要的,必須擁有自己的高端光刻機,這是毋庸置疑的。要實現這一目標,就必須堅持長期的科研投入和人才培養及引進戰略,需要腳踏實地搞研發,還需要長期的技術累積。
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