我想很多人都有一個共同的疑問,我國的芯片產業老是被卡脖子,其中重要的一環又在于高端的EUV光刻機只能進口,那么如果華為自己研究光刻機,有沒有這個能力?假如僅僅是研究的話,肯定是沒問題的,關鍵在于光刻機是多國科技的結晶體,僅憑華為一己之力,恐怕難以做出高端光刻機,但是如果能全行業合作一同研究,我相信肯定是可以自己做出光刻機來的。
一、我國的半導體產業受制于人
在當今全球的競爭中,科技變得越來越重要。人工智能被稱為第四次工業革命,科技創新將成為未來各國競爭的關鍵因素,而在科技產業中,半導體又是底層支撐。
在半導體產業中,由芯片設計、晶圓代工和封裝、測試四個環節組成,在芯片設計方面,我國在芯片設計環節有華為海思,紫光展銳等企業,在國際上已經具有明顯的競爭力,在芯片封測這兩個環節,則有長電、華天、通富等公司,在全球十大封測企業之列。
但在芯片的代工環節,確實與國際水平有一定的差距,目前中國國內最大的半導體晶圓代工企業是中芯國際,在2020年也只實現了14NM工業的量產,而臺積電和三星已經實現了5NM工藝芯片的量產。
而美國在科技產業對我國的相關企業進行打壓,將華為海思、中芯國際等列入黑名單,對我國的半導體產業形成了明顯的制約。
二、我國光刻機與ASML仍有明顯差距
雖然中芯國際已經實現了14NM工藝芯片的量產,7NM也在研發中,但如果要想進行更進一步的工藝研發,就需要有極紫外EUV光刻機,而全球能夠生產EUV光刻機的僅有荷蘭ASML公司。
根據光刻機巨頭ASML公布的2020年銷售業績,ASML公司在2020年全年營收達到139.78億歐元,同比增長18%;凈利潤達35.92億歐元,同比增長37%。2020年,ASML設備銷售額為103億歐元,其中EUV光刻系統銷售再創新高,全年銷售31臺,銷售額達45億歐元,同比增長60%,占設備銷售額的43%。
ASML公司在2020年達成了第100臺EUV光刻系統交付的里程碑,卻沒有一臺賣給我國,之前中芯國際已訂購的一臺EUV光刻機,也因為美國重重阻擋,一直未發貨。到2020年底,全球有2600萬片晶圓是經過ASML的EUV系統曝光的。
ASML研發的新一代光刻機已經可以生產3NM工藝的芯片,而國內能夠研發光刻機的公司是上海微電子裝備公司,當前該公司最先進的光刻機產品是600系列光刻機,SSX600系列光刻機最高能夠實現90nm工藝制程,與國際水平差距依然是明顯的。
三、行業合力必然可以實現光刻機國產化
光刻機技術其實本身并不是神造出來的,也是通過技術累計造就的,光刻機本身的技術并不難,難就難在EUV光刻機是多個國家的共同結晶。
雖然ASML生產出全球最先進的EUV光刻機,但并不是一家荷蘭公司就能生產出來的,一臺光刻機90%零件都是通過全球采購,當中涉及到4個國家十多家公司,臺積電、三星和英特爾等等的客戶又是ASML重要支持,這些公司都是捆綁在一起的,所以我們看到ASML生產出來的EUV光刻機不是賣給臺積電,就是賣給三星。
光刻機不是靠一家公司就能制造出來,而是需要整合供應鏈以及下游客戶,通過自身技術研發投入進行精準組裝的產品。比如最關鍵零件之一,由德國蔡司生產的反射鏡得做到史無前例的完美無瑕,瑕疵大小僅能以皮米(納米的千分之一)計。
一臺EUV光刻機重達180噸,超過10萬個零件,需要40個集裝箱運輸,安裝調試都要超過一年時間。
所以,如果僅憑華為一己之力,去研發生產光刻機,要生產出來的可能性很低。但是假如說,我國的科技企業都能認識到芯片不能受制于人,舉全產業之力去共同研發,由國家相關科研機構牽頭,產業鏈的所有公司共同去推動,那么肯定是可以做出自己的光刻機來的,只不過時間會長一點,但是一旦真正突破了,那么技術封鎖便可迎刃而解。
標簽: EUV光刻機