为什么中国造不出光刻机,中国要造出5nm的光刻机需要多长时间呢

光刻机为什么中国造不出光刻机,就是用光线在硅晶圆上刻画出电路图来。所以最核心的分为两方面:一是技术,二是工艺。落实到具体的对象上,就是镜头和激光光源,以此来分析中国在这两项技术上的所需的进程,就能大致了解中国造出5nm的光刻机需要多长时间了。

为什么中国造不出光刻机,中国要造出5nm的光刻机需要多长时间呢

为何非要5nm这个参数级的光刻机中国的中芯国际最近向荷兰的ASML成功订购了一台光刻机,但生产最高极限是7nm的芯片,要想突破7nm的这个技术瓶颈,就必须使用EUV(极紫外光源)技术,这所购的这台光刻机不含EUV光源的技术。

为什么中国造不出光刻机,中国要造出5nm的光刻机需要多长时间呢

不是可以买吗?但买到。因为:

为什么中国造不出光刻机,中国要造出5nm的光刻机需要多长时间呢

EUV(极紫外光源)研究是多个国家参与的(包括美国)。根据《瓦森纳协定》美国就可以决定不卖给你。上面说的中芯国际订购的7nm芯片的光刻机,如果美国要使坏,要想成功订购也是不容易的。

为什么中国造不出光刻机,中国要造出5nm的光刻机需要多长时间呢

20年前明确的目标,是5nm的EUV光刻机研发的最佳时间早在1999年,EUV光刻机的地位就已经很明确了,谁有了EUV光刻机的技术,谁就有了芯片领域的未来。1997年的时候,美国的多家企业就发现了EUV技术商业价值,就联合进行了开发,也已明确了目标,这是全世界都不是什么秘密,中国没有进行相应的产业调整和重视。

为什么中国造不出光刻机,中国要造出5nm的光刻机需要多长时间呢

研发5nm的EUV光刻机所需的资源5nm的光刻机,必然要用到EUV技术,美国研发的最早,我们看一下世界范围内关于EUV技术研究和投入的情况:

为什么中国造不出光刻机,中国要造出5nm的光刻机需要多长时间呢

1、美国

美国对EUV技术的研发时间最长,总共投入了50多个高校和科技企业进入到这个领域,最终在EUV光刻机领域,美国的占领先地位,收益也是最大的。

2、欧洲

对于EUV光刻机看的最重,联合了35个国家,共110多个高校和企业加入到研究的行列中。

3、日本和韩国

投入相对较小,但也有一定的成果

就是说,EUV(紫外光源)的研究是多个国家参与的,包括了美国、欧洲多国还有日本、韩国,美国出力最多,所以不买给中国。

结论:几十个国家,上百所研究单位,花费了20多年的时间,才研发出今天的EUV光刻机,实现了5nm级别制程的芯片。

到底研究了啥要生产EUV光刻机,最关键和核心的研究课题有两个:镜头和激光光源。

1、镜头

现在世界上高端光刻机使用的是德国的卡尔蔡司光学镜头,世界上没有哪家公司能够复制卡尔蔡司的技术。

从长远观点看,中国也应发展自己的高端镜头产业,但中国与德国的关系还算可以, 不妨先拿来用,一边用一边研究,这样可以减少研发时间。

2、激光光源

这个核心技术是必须研究的,因为美国把持着《瓦森纳协定》,中国处在被禁运国家之列。就是说只要美国干预,中国将无法获得EUV光刻机。

因为这个EUV技术,美国和欧洲几十个国家(包括日本和韩国)研究了20多年,中国需要用多久呢?心里应该有一个底了吧。

综上所述,中国要研发EUV技术需要投入相当大的资源,当然中国是一个工业部门齐全的大国,集中力量办大事是中国制度的优点,但是,研发需要遵重科学规律,要有一个过程,像欧美日韩都需要近20年时间,那们打个折扣,总需要10年吧。欢迎讨论,谢谢点评!

2022-06-10

2022-06-10