光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

2022-06-25 10:05:05 洋洋

很多人都有一个疑问,中国可以造原子弹,氢弹,光刻机为什么中国做不出来呢?我相信你看完就懂了!

光刻机是世界所有顶尖科技的集合

荷兰ASML虽然是世界顶级光刻机制造商,但它也没有掌握全部技术,只掌握核心技术而已。

一台光刻机所需零部件多达数万个,这么多的零部件和核心技术,如果由一家公司来独立全部完成是不可能的。

光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

ASML在把控核心技术(光刻曝光技术)的同时,依靠全球产业链分工合作的方式,采取模块化外包协同联合开发策略。

该策略使ASML得以集世界光刻顶级技术之大成。

 

光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

而其他高端技术都是来自世界各大顶级公司

光学镜头部件由德国Carl Zeiss生产,光源由美国的Cymer(现ASML子公司)提供,计量设备则由美国的Keysight(Agilent/Hewlett-Packard)制造,传送带则来自荷兰VDL集团。

光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

正是有了如此多的各细分领域中的顶尖供应商的协同创新,ASML公司可以把主要的研发力量集中在确定客户需求和系统整合上,从而迅速占领了世界光刻机的制高点。

光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

可以说一台光刻机的产生集合全人类的智慧,不是某一个国家或者一个企业能够独立完成的,中间有一个环节被使坏,光刻机的发展都会受到很大的制约,这也是中国光刻机发展所面临的问题!

 

为什么中国做不出光刻机?其实很简单,用几句大白话就能解释清楚。

1.设备复杂:仅是核心部件就包括:刻蚀机,离子注入机,单晶炉,晶圆划片机,晶片减*薄机,气相外延炉,氧化炉,磁控溅射台,化学机械研磨机,引线键合机,探针测试台等;还需用到光刻胶,电子级多晶硅,氟聚酰亚胺,高纯度化学试剂,电子气体,碳基,高密度封装基板,纳米级陶瓷粉,微波陶瓷粉体,,功能性金属粉体,溅金属浆料,,电容器,电感器,电阻器,激光发射器等等。

2.零部件难得:80000多个零部件分别来自几百家半导体公司,这也是为什么荷兰ASML公司总裁说“中国永远造不出顶级光刻机”的原因。甚至还有人说,即便把图纸给我们,我们也造不出!(你给一个试试?)

光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

3.核心技术在美国公司手中:大部分核心部件的生产商都是美国公司,他们掌握着最核心的技术,而很明显的是,他们不会为中国公司供货。

4.ASML光刻机有报警系统:永远不要低估“made in china”,当初的核潜艇就是中国科学家凭借在美国买的一个玩具模型造出来的,现在光刻机也一样!但是ASML公司很聪明,卖出去的每一台光刻机都装有被动预警装置,如果发现被逆向拆解,那么第一时间就会向其总部发送信号,同时还同步了“自毁”程序。

其实我们也有自己的光刻机,只是单就技术上来说,仍然落后将近20年。而如果真的要仿造他们的顶级光刻机,那么首先需要解决的就是这个预警装置。

此外,目前全世界没有哪一个国家可以独自制造顶级光刻机,即便是美国也不行!

 

中国已经有了极紫外光刻技术。

只是中国极紫外光刻技术还在实验阶段没有量产。

光刻机是中国科技的短板。

世界各国科技都有短板。

不能因为中国科技有短板就全盘否定中国科技。

不要总是拿中国科技的弱项比外国科技的强项。

这样比下去就彻底失去了民族自信心。

中国科技总体上已经崛起了。

越是前沿的技术中国做得越好。

光刻机技术是中国制造2025重点攻关项目。

只要中国发力光刻机技术必然能实现国产化摆脱对外国的依赖。

 

光刻机是核心科技里的核心,不是简单砸钱就可以快速研发出来来,需要一个递进技术积累过程。

光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

光刻机也并不只有一种,有传统光刻机、激光光刻机和离子束光刻机三种。传统光刻机是拍照,激光光刻机和离子束光刻机是画画,纳米转印机是盖章。

效率上来讲,纳米转印是最高的,因为是盖章式的生产,所以特别适合大规模量产同一种芯片。而且生产成本低廉。但是要生产其他芯片就要重新制作转印模具,而且模具极易损坏。传统光刻机次之,但是比转印式灵活,而且技术是最成熟的。

只要有掩膜图纸就可以生产各种芯片。技术难度是最高的,也是目前正在使用的光刻机类型。激光光刻机和离子束光刻机类似,都是画画的原理,而且离子束机更接近于复印。不同的是激光机画的是不需要的地方,把不需要的地方通过激光烧掉,也可以理解成勾出图案的轮廓,或者说在纸上切割出镂空画面。

而离子束机是画出需要的地方,可以理解成一点一点在纸上填充出需要的图案。效率上激光光刻机大大高于离子束光刻机,因为离子束机是做加法而激光机是做减法。但是离子束机有另一大优势就是可以直接进行离子注入。生产工序上能精简不少。

光刻机为什么中国做不出来 荷兰ASML只掌握核心技术而已

生产成本上离子束机>激光机>传统紫外光刻机>纳米转印机。可以预见在未来相当长的一段时间里,传统光刻机依旧会是主流。但是激光光刻机能够成功也会有不错的应用前景。

不管是哪一种,在未来一段时间内,中国的光刻机还有一段路要走,还有一些硬骨头要啃。相信中国人迟早会摆脱在光刻机技术上被掐脖子的命运,祝福祖国!