光刻機多少錢一臺 光刻機是干什么用的

我們的日常使用的數碼產品,無論是智能手機、智能手表或是平板電腦、臺式電腦,都離不開各類處理器 。小小一塊處理器集成了幾十億甚至上百億個晶體管 。
在如此小的面積上集成如此規模的晶體管,制造過程需要用到光刻機這個關鍵設備 。光刻機的工作原理:通過一系列的光源能量、形態約束,將光束投射過畫有電路圖的掩膜,經過光學補償,將電路圖成比例縮小投射到硅晶片,最后通過化學方法顯影,得到刻在硅晶片上的電路圖 。
刻機作為芯片生產的核心設備,無論制作還是維護都需要高度的光學及電子工業基礎,僅有少數幾家廠商掌握該技術,而他們的背后是各自的國家為了爭奪21世紀的技術霸權動用國家力量控制資本力量 。這些廠商中比較知名的有尼康、佳能、ABM、SUSS、上海微電子裝備等等 。
光源是光刻機的核心零件,光源波長決定光刻機可以制作的芯片的制程 。早期光刻機采用紫外光源和深紫外光源,其中AfF最高可以實現22nm的芯片制程 ?;仡櫄v史,我們容易查到2012年Intel第一次向消費者市場發售了22nm制程的第三代酷睿處理器Ivy Bridge,距今已有8年時間 。
半導體行業有個著名的”摩爾定律”,說的是集成電路上可容納的晶體管數目,每18個月便會增加一倍 。英特爾的創始人之一戈登·摩爾提出這說法是在上世紀70年代,距今已經半個世紀 。這個半個世紀半導體技術突飛猛進,完全符合摩爾的預測 。
然而,22nm芯片制程已經是深紫外光源的物理極限;制程想要繼續向下突破,必須要采用極紫外光源(EUV),并且制程每推進一個臺階,技術難度的提升都如攀登天梯一般 。EUV的技術難度之高,已經不是憑借一國之力可以突破 。1997年,英特爾聯合AMD、摩托羅拉、IBM、鎂光、Infineon、IBM一起成立了EUV技術研發聯盟,一起注資推動ASML的EUV光刻技術 。到如今23年過去了,當年的技術聯盟賭對了方向;市場份額本來領先的尼康由于選擇了過于保守的技術路線,被市場無情地淘汰 。
ASML是目前全世界唯一可以商用生產EUV光刻機的企業,企業總部位于荷蘭,是EUV光刻機的系統集成商;美國企業提供EUV核心部件-EUV光源;日韓企業提供掩膜、抗蝕劑……
英特爾的14nm芯片制程如今仍用在最新的十代酷睿處理器上,并且技術路線圖顯示其下一階段目標是10nm制程;競爭對手AMD則在2019年無論GPU還是CPU都全面進入7nm制程時代 。正是由于制程的全面領先,AMD在過去的兩年打了漂亮的翻身仗,Intel則被打的有點驚慌失措 。
說回國產光刻機,上海微電子裝備是國內頂尖的光刻機制造商,目前已實現90nm制程光刻機的商用量產,使用ArF光源,與國外先進水平仍有代差 。要想追趕先進水平,還有很長的路要走 。

【光刻機多少錢一臺 光刻機是干什么用的】 人說危機也,機遇也 。華為受到美國商務部全面封殺,之前許多訂單一定會繞道回國,這給了國產芯片和國產光刻機帶來了巨大的機遇 。以前因為技術與價格相比國外競品均不占優勢,市場份額上不來;這下大量的訂單找上門來,又何嘗不是天上掉餡餅般的好事?有了銷量就有了資金搞研發,有錢搞研發才能推動技術進步 。再加上上海作為國際大都市對于人才的天然吸引力,有理由相信在不久的將來,中國光刻機產業的世界級突破,一定會在這片土地發生 。

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