在光刻機新技術(shù)的研發(fā)上, 我們似乎又掉隊了
目前全球僅4家廠(chǎng)商,能夠制造光刻機,分別是荷蘭的ASML,日本的尼康、佳能,和上海的微電子。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202305/446179.htm從技術(shù)水平來(lái)看,ASML>尼康>佳能>上海微電子。如下圖所示,ASML的光刻機能夠達到3nm的精度了,而尼康的主要在28nm及以上,而佳能、上海微電子的在90nm以上。
再給大家一個(gè)數字,這是某機構統計的,2021年全球半導體前道光刻機的銷(xiāo)售情況,從這張表可以看出來(lái),小米7nm的EUV光刻機,ASML全部包攬。
在45-7nm的光刻機上,僅有尼康、ASML能夠推出,尼康也就是打醬油,僅賣(mài)出4臺,另外的81臺全是ASML的。
直到180nm級別的KrF光刻機上,佳能才參與進(jìn)來(lái),而中國廠(chǎng)商在前道光刻機的出貨量基本為0(也可能是沒(méi)有統計到),但不否認,其份額是可以忽略的。
目前硅基芯片被認為發(fā)展到極限了,而硅基芯片需要EUV光刻機,中國基本上在EUV光刻機,不太可能追得上了,所以很多人表示,在當前的光刻機技術(shù)上,既然我們這么落后,那么就應該換道超車(chē)了,在新的技術(shù)上,趕上來(lái)唄。
但是,要我說(shuō)實(shí)話(huà),從目前已知的光刻機新技術(shù)來(lái)看,中國還是相對落后的。
目前已知的光刻機新技術(shù),有三種,并且這三種技術(shù)也被大量的廠(chǎng)商在研究。
第一種是NIL技術(shù),也就是納米壓印,將芯片的電路板,像打印機一樣,打印到硅片上,能夠比EUV光刻機精度更高,功耗更低,成本更低。
目前在這一種技術(shù)上,佳能表現最突出,申請的專(zhuān)利也最多,并且與鎧俠合作,已經(jīng)有成熟的產(chǎn)品了,我們沒(méi)有廠(chǎng)商表現很突出。
第二種技術(shù)是電子束光刻機(EBL),用高能電子束來(lái)替代極紫外線(xiàn),電子對應的波長(cháng)只有0.04納米,加工精度就比EUV又高了不少。
這種技術(shù),目前是美國表現最為突出,美國廠(chǎng)商Zyvex還搞了一臺成熟的產(chǎn)品,并且制造出了0.768nm的芯片,不過(guò)目前這種光刻機效率低,無(wú)法大規模使用,但至少走在世界前列。
第三種技術(shù)稱(chēng)之為“自組裝(DSA)光刻技術(shù)”,利用新的化學(xué)材料,讓電路圖直接在硅片上生成,不需要光刻。
目前在這一塊表現突出的,是歐洲、美國的研發(fā)機構,像比利時(shí)微電子中心、麻省理工學(xué)院,都建立了自組裝產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行研究,專(zhuān)利也申請的最多。
實(shí)話(huà)實(shí)說(shuō),目前中國的廠(chǎng)商,在這三種被大家認為大有未來(lái)的光刻機技術(shù)、專(zhuān)利上表現都不太突出,所以說(shuō)是落后了也并不過(guò)份。
當然,任何技術(shù)沒(méi)有成為真正的生產(chǎn)力之前,都有可能是無(wú)用功,這三大技術(shù)也不例外,現在被看好,未來(lái)也可能一事無(wú)成。
但能夠在這些前沿技術(shù)上發(fā)力,表現突出,也是實(shí)力的一種表現,所以中國廠(chǎng)商真的要加油,不管押注什么技術(shù),都得趕緊研發(fā)了,否則落后又要挨打啊。
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