光刻机的重要性
光刻机是半导体芯片制造过程中的不可或缺的关键设备之一,约占整个生产流程的20%以上。全球的光刻机制造商屈指可数,主要包括荷兰的ASML、日本的尼康和佳能,以及中国的上海微电子。ASML在技术上一直保持领先,是唯一一个能够生产EUV(极紫外)光刻机的企业,尽管对国际供应链和美国技术支持依赖较高。尼康和佳能曾经在市场份额上占据主导地位,但由于ASML在EUV光刻机领域的领先,它们的影响力和市场份额已经不如以前。
然而,它们仍然积累了先进技术,分别占据了全球市场20.4%和20.1%的份额。上海微电子是中国的后来者,近年来在国内市场的支持下迅速崛起,最近还宣布完成了28纳米光刻机的技术突破,预计将在今年年底或明年初向中国芯片制造商交付28纳米光刻机。
美国及其盟国日本和荷兰,了解到光刻机在芯片制造中的关键性,开始采取限制出口的行动,以遏制中国的半导体产业。ASML的总裁多次强调,如果限制中国获得光刻机,中国将自主开展研发。
因此,ASML表示将加速向中国市场交付浸没式DUV光刻机。然而,这一美、日、荷三方协议的计划似乎并不成功。
中国的技术突破
中国采取了多层次的应对措施,不仅通过限制锗和镓的出口进行对等反制,还成功宣布完成28纳米光刻机的研发。这一技术突破令人印象深刻,尤其是在光刻机市场竞争激烈的情况下。这些进展表明,中国在芯片领域的技术发展已经超越了美国等国的预期。
中国的全新光刻厂计划
更令人关注的是中国的全新光刻厂计划。
清华大学宣布在SSMB(Super Source Mask Blanks)方案领域取得了重大突破,这一新技术相较于传统的LPP(液体化学物质制备)更进一步,能够产生1纳米以下的光源。中国清华大学不仅成功打出了第一道光束,而且光刻厂项目已经正式启动。与传统光刻机不同,SSMB光源采用了一种创新的环形设计,将传统光刻机转变为一个全新的光刻工厂。尽管光刻工厂在生产规模上不如光刻机,但其性能和潜力却更为出色。