光刻機(jī)，就是用光線在硅晶圓上刻畫出電路圖來(lái)。所以最核心的分為兩方面：一是技術(shù)，二是工藝。落實(shí)到具體的對(duì)象上，就是鏡頭和激光光源，以此來(lái)分析中國(guó)在這兩項(xiàng)技術(shù)上的所需的進(jìn)程，就能大致了解中國(guó)造出5nm的光刻機(jī)需要多長(zhǎng)時(shí)間了。

為何非要5nm這個(gè)參數(shù)級(jí)的光刻機(jī)中國(guó)的中芯國(guó)際最近向荷蘭的ASML成功訂購(gòu)了一臺(tái)光刻機(jī)，但生產(chǎn)最高極限是7nm的芯片，要想突破7nm的這個(gè)技術(shù)瓶頸，就必須使用EUV（極紫外光源）技術(shù)，這所購(gòu)的這臺(tái)光刻機(jī)不含EUV光源的技術(shù)。

不是可以買嗎？但買到。因?yàn)椋?/p>

EUV（極紫外光源）研究是多個(gè)國(guó)家參與的（包括美國(guó)）。根據(jù)《瓦森納協(xié)定》美國(guó)就可以決定不賣給你。上面說(shuō)的中芯國(guó)際訂購(gòu)的7nm芯片的光刻機(jī)，如果美國(guó)要使壞，要想成功訂購(gòu)也是不容易的。

20年前明確的目標(biāo)，是5nm的EUV光刻機(jī)研發(fā)的最佳時(shí)間早在1999年，EUV光刻機(jī)的地位就已經(jīng)很明確了，誰(shuí)有了EUV光刻機(jī)的技術(shù)，誰(shuí)就有了芯片領(lǐng)域的未來(lái)。1997年的時(shí)候，美國(guó)的多家企業(yè)就發(fā)現(xiàn)了EUV技術(shù)商業(yè)價(jià)值，就聯(lián)合進(jìn)行了開發(fā)，也已明確了目標(biāo)，這是全世界都不是什么秘密，中國(guó)沒(méi)有進(jìn)行相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)調(diào)整和重視。

研發(fā)5nm的EUV光刻機(jī)所需的資源5nm的光刻機(jī)，必然要用到EUV技術(shù)，美國(guó)研發(fā)的最早，我們看一下世界范圍內(nèi)關(guān)于EUV技術(shù)研究和投入的情況：

1、美國(guó)

美國(guó)對(duì)EUV技術(shù)的研發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)，總共投入了50多個(gè)高校和科技企業(yè)進(jìn)入到這個(gè)領(lǐng)域，最終在EUV光刻機(jī)領(lǐng)域，美國(guó)的占領(lǐng)先地位，收益也是最大的。

2、歐洲

對(duì)于EUV光刻機(jī)看的最重，聯(lián)合了35個(gè)國(guó)家，共110多個(gè)高校和企業(yè)加入到研究的行列中。

3、日本和韓國(guó)

投入相對(duì)較小，但也有一定的成果

就是說(shuō)，EUV（紫外光源）的研究是多個(gè)國(guó)家參與的，包括了美國(guó)、歐洲多國(guó)還有日本、韓國(guó)，美國(guó)出力最多，所以不買給中國(guó)。

結(jié)論：幾十個(gè)國(guó)家，上百所研究單位，花費(fèi)了20多年的時(shí)間，才研發(fā)出今天的EUV光刻機(jī)，實(shí)現(xiàn)了5nm級(jí)別制程的芯片。

到底研究了啥要生產(chǎn)EUV光刻機(jī)，最關(guān)鍵和核心的研究課題有兩個(gè)：鏡頭和激光光源。

1、鏡頭

現(xiàn)在世界上高端光刻機(jī)使用的是德國(guó)的卡爾蔡司光學(xué)鏡頭，世界上沒(méi)有哪家公司能夠復(fù)制卡爾蔡司的技術(shù)。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)看，中國(guó)也應(yīng)發(fā)展自己的高端鏡頭產(chǎn)業(yè)，但中國(guó)與德國(guó)的關(guān)系還算可以， 不妨先拿來(lái)用，一邊用一邊研究，這樣可以減少研發(fā)時(shí)間。

2、激光光源

這個(gè)核心技術(shù)是必須研究的，因?yàn)槊绹?guó)把持著《瓦森納協(xié)定》，中國(guó)處在被禁運(yùn)國(guó)家之列。就是說(shuō)只要美國(guó)干預(yù)，中國(guó)將無(wú)法獲得EUV光刻機(jī)。

因?yàn)檫@個(gè)EUV技術(shù)，美國(guó)和歐洲幾十個(gè)國(guó)家（包括日本和韓國(guó)）研究了20多年，中國(guó)需要用多久呢？心里應(yīng)該有一個(gè)底了吧。

綜上所述，中國(guó)要研發(fā)EUV技術(shù)需要投入相當(dāng)大的資源，當(dāng)然中國(guó)是一個(gè)工業(yè)部門齊全的大國(guó)，集中力量辦大事是中國(guó)制度的優(yōu)點(diǎn)，但是，研發(fā)需要遵重科學(xué)規(guī)律，要有一個(gè)過(guò)程，像歐美日韓都需要近20年時(shí)間，那們打個(gè)折扣，總需要10年吧。歡迎討論，謝謝點(diǎn)評(píng)！

最近關(guān)于芯片的話題十分火爆，并且引起了網(wǎng)友們關(guān)注，從而也有很多人將關(guān)注點(diǎn)延伸到有芯片的設(shè)備上，提到制造芯片的設(shè)備，那首先想到的就一定是光刻機(jī)，所以大家針對(duì)光刻機(jī)的關(guān)注度不小于芯片。

從源頭延伸，談光刻機(jī)那就一定要了解ASML（阿斯麥），以目前的情況來(lái)講這家企業(yè)，稱得上是全球光刻機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的獨(dú)角獸，最高端及最先進(jìn)的光刻機(jī)，都是由這家公司生產(chǎn)的，像臺(tái)積電、三星、英特爾甚至華為這樣國(guó)內(nèi)頂尖的科技企業(yè)，都對(duì)其有所依賴。

但是在大家將目光的關(guān)注點(diǎn)都放在光刻機(jī)上的時(shí)候，一定要了解在芯片制造過(guò)程當(dāng)中中，其實(shí)還有一件設(shè)備起到關(guān)鍵性作用，這種設(shè)備和光刻機(jī)類似，那就是刻蝕機(jī)，可能很多人對(duì)光刻機(jī)的了解，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于刻蝕機(jī)，但這并不足為奇。

不過(guò)這里要著重的說(shuō)一點(diǎn)，雖然很多人在光刻機(jī)的研發(fā)進(jìn)度上有唱衰的想法，但在刻蝕機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域中，我們國(guó)家還是十分先進(jìn)的，并且在2018年中微半導(dǎo)體，就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)5nm的刻蝕機(jī)，目前已交給臺(tái)積電驗(yàn)證了。

如今，中微與泛林、應(yīng)用材料、東京電子、日立4家美日企業(yè)一起，組成了國(guó)際第一梯隊(duì)，為7納米芯片生產(chǎn)線供應(yīng)刻蝕機(jī)。而明年，臺(tái)積電將率先進(jìn)入5納米制程，已通過(guò)驗(yàn)證的國(guó)產(chǎn)5納米刻蝕機(jī)，預(yù)計(jì)會(huì)獲得比7納米生產(chǎn)線更大的市場(chǎng)份額。

事實(shí)上目前中國(guó)能生產(chǎn)的光刻機(jī)的技術(shù)是90nm，還在攻關(guān)65nm，45nm等技術(shù)，離ASML的7nm量產(chǎn)技術(shù)，差得還太遠(yuǎn)，別說(shuō)幾十年，十年八年的差距還是有的。

ASML光刻機(jī)其實(shí)這兩種設(shè)備的功能是完全不一樣的，光刻機(jī)的意思是用光來(lái)刻錄，即用光線在硅晶圓上刻畫出電路圖來(lái)。而刻蝕機(jī)則相反，用光來(lái)把不需要的部分去掉，只保留劃了電路圖的部分。

為何國(guó)內(nèi)能生產(chǎn)5nm的刻蝕機(jī)，卻只能生產(chǎn)90nm的光刻機(jī)最主要的原因是光刻機(jī)技術(shù)更復(fù)雜，設(shè)備也更復(fù)雜，很多的零部件是美日韓壟斷的，比如光源，國(guó)產(chǎn)的就完全技術(shù)不過(guò)關(guān)，跟不上。甚至不僅是中國(guó)跟不上，之前和ASML一樣輝煌的尼康、cannon都落后了，跟不上ASML的節(jié)奏了。

標(biāo)簽：刻機(jī)中國(guó)多長(zhǎng)