国产氟化氩光刻机公开亮相,技术实力惊艳全球!

发表时间: 2024-09-16 11:23

工信部一则光刻机的消息直接引爆芯片圈。

我们官宣了中国首套氟化氩光刻机,套刻精度来到了8nm以下。

我们知道国产光刻机的研发进度,向来是比较低调的,这次公开推广这事儿,背后的用意确实不简单,想对外传达一个什么信号呢?

其次这台氟化氩光刻机到底能加工多少制程的芯片,跟荷兰ASML的光刻机相比,到底是个什么水平?

首套氟化氩光刻机公开的时间点,恰好是荷兰出台新光刻机禁令的点。

ASML这次做的有点狠,已经彻底堵死中国获得中高端DUV光刻机的路。

首先去年9月1号,荷兰限制ASML的NXT2050i、2100i两款高端DUV对华出口。

再就是今年9月7日,连1970i、1980i两款中端DUV的出口禁令也生效了。

虽然1970i和1980i是ASML十年前的老古董,但是我们一直大量进口的主力光刻机,像1980i是搞10nm芯片的,经过多重曝光还能勉强制造7nm芯片。

荷兰9月7日生效的禁令,我们是不可能再签新的1970i、1980i订单了,因为荷兰不会给你再发许可证了。

NXT 1980i光刻机

但幸好之前的我们这边的代工厂很早就嗅到味道了,抢在9月7日前下了一大笔单子,这些订单荷兰还是会照常发货的。

现在整个美西方的舆论已经朝着一边倒,那就是要加大对华芯片封锁的力度,荷兰那边媒体已经放出消息,甚至说有可能停止给中国提供光刻机的售后维修服务。

现在的形势其实已经到了刻不容缓的地步,我们肯定不能任由ASML、荷兰封锁光刻机,必须得还点颜色,或者说想办法延缓他们的制裁措施。

所以现在这个时间点选择公布国产光刻机进度,就是给荷兰施压,给他们点警告,意思就是你别逼我干出自己的光刻机,到时你ASML在中国的业务将获得毁灭性的打击。

你可能不知道中国大陆市场已经占据了ASML营收的半壁江山。

根据ASML官网的财务数据显示,光2024年前6个月,ASML就从中国大陆市场赚了340亿元,占到它全球营收的49%。

要知道去年一整年,中国区的营收只占ASML总营收的26%。

你别看光刻机是个高端东西,但全球买光刻机的企业就那么几家,除了台积电、三星,在就是中国大陆这么一大巨大的市场。

所以这次我们主动向外界传递国产光刻机的进程,就是给美西方和ASML一个警告。

话说回来,我们是不是高估了中国首套氟化氩光刻机的水平?

这台光刻机放ASML的产品线里,其实相当于ASML公司20多年前的水平,但对于中国芯片界来说,氟化氩光刻机的意义十分重大。

我们注意工信部发布的几个数据指标,照明波长193nm、分辨率小于65nm、套刻小于8nm。

这台氟化氩光刻机其实是一个相对落后的干式光刻机,对应ASML的65nm的1460K光刻机。

这样的对比也不是凭空捏造的,也是参照业内主流技术路线得来的。

我们知道光刻机大体分7nm以下芯片光刻的EUV,和7nm以上的DUV。

20多年前的时候,ASML还是荷兰的一个小代工厂,当时真正的芯片代工巨头是日本的尼康佳能。

当时的主流光刻机是193nm波长的干式光刻机,所谓干式,就是直接用光进行光刻,就能制造65nm芯片。

但再往65nm以下推进芯片制程时,193nm波长的光就用不了,必须采用157nm的波长,但157nm的光太容易被吸收。

所以这个时候搞干式光刻机的玩家就遇到了瓶颈。

这时西方就开始砸钱砸技术扶持ASML,台积电等一系列企业另起炉灶,围着ASML搞了个小圈子,因为日本坚持搞干式路线,索性就不带日本玩了。

2002年9月台积电的林本坚提出了浸润式技术路线。

干式光刻机和浸润式光刻机

2007年ASML就推出全球第一台商用浸润式光刻机1900nm,分辨率做到了36.5nm。

采用浸润式光刻机能通过水介质,将193nm的波长折射成132nm的波长,这样芯片制程就被成功推进到了65nm以下。

所以根据干式过渡到浸润式光刻机的技术路线来看,193nm波长、65nm分辨率,国产氟化氩光刻机的水平应该是2007年之前的水平。

其次还有个套刻精度小于8nm,套刻就是多重曝光后能达到的最高精度,一般和实际的量产工艺大约是1:3的关系。

换句话说,这台光刻机照着纸面上的数据,大致可以量产28nm工艺的芯片。

总体来说,工信部公开的首套氟化氩光刻机对于中国来说,是非常大的进步。

但也有很多人说我们的技术还落后人家ASML20多年。

其实这就关系到一个迭代的问题。

如果是以商业化的角度去看,从国产氟化氩光刻机到高端的2010iDUV光刻机,从干式到浸润式光刻机,我们还有很多的工作要做。

但国产氟化氩光刻机的诞生,它是处于中国芯片生存存亡的高需求背景下,我们有规模庞大的市场规模潜力。

所以国产光刻机的研发迭代是完全饱和式推进的,真正的进度要比普通商业迭代快得多。

还有一个很重要的因素,以前佳能和尼康在技术路线不太清楚的情况,坚持砸钱搞干式光刻机,结果一直没能突破。

商业巨头经常在一条技术路线上反复打磨,反复迭代。

但现在干式光刻机到浸润式光刻机的技术路线是确定的,我们也完全有资金、有人才同时上几条路线一起迭代,最终所花费的时间其实要大打折扣。

国产光刻机的进度,我想远比想象的更快。