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中国高端光刻机之痛,哪家公司有能力来解决?

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虚拟娱乐 2020-04-13 07:38

说到光刻机,稍微关注的人都知道,这是制约我国芯片发展的重要命门。

我国作为全球芯片消费量最大的国家之一,每年进口的芯片接近2万亿人民币,而我国之所以要进口这么大的芯片,是因为没有能力制造出一些高端芯片,即便像华为这种公司能够设计出7纳米的手机芯片,但也得委托给台积电等其他厂家进行生产。

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而目前制约我国高端芯片发展的关键环节就是光刻机,按照我国国产能力,目前我国自主研发的光刻机只能生产90纳米制成的芯片,连45纳米制成的芯片都还处于实验阶段。

但是目前全球最先进的芯片已经达到7纳米,另外2nm和3nm米也正在研发当中,如果不出意外,未来几年2nm米的芯片就有可能投放市场。

虽然目前我国有部分企业能够生产出14纳米的芯片,而且通过n+1的方式还能够生产出接近7纳米的芯片,但是终究不是7纳米芯片,其性能跟7纳米芯片还是有差距的。

具体到光刻机方面,目前我国光刻机的研发水平和生产能力跟国际最先进水平至少差三四代以上。

为了提高我国芯片的制造能力,降低对外依赖程度,保证我国芯片产业的安全,最近几年我国也大力扶持芯片产业,通过设立芯片产业基金等方式支持一些芯片企业的研发和生产。

而且从目前我国一些研究机构以及芯片企业的实际表现来看,目前我国在光刻机研发方面确实取得了一些积极的成果。

比如2018年8月份,清华大学的研究团队研发出了双工作台光刻机,这使得我国成为全球第二个具备开发双工作台光刻机的国家;

此外,中科院光电所也成功研发紫外超分辨光刻机,该光刻机光刻分辨力达到22纳米,结合双重曝光技术后,未来还可用于制造10纳米级别的芯片;

2019年武汉光电国家研究中心的团队已经成功研制出9纳米光刻技术,该光刻技术使用远场光学,雕刻最小线宽为9nm的线段,实现了从超分辨率成像到超衍射极限光刻制造的重大创新。

至于未来谁会成为我国高端光刻机解围的突破者,在这我们不好作出判断,目前我国有很多跟光刻机有关的企业,他们都有可能成为拓荒者。

比如上海微电子设备公司,其性能最好的是SSA600/200工艺,能够达到90nm的制程工艺,这是目前我国已经量产的最高技术光刻机,相当于2004年奔四CPU的水平;

比如合肥芯硕半导体有限公司也是国内首家半导体直写光刻设备制造商,该公司自主研发的ATD4000,已经实现最高200nm的量产。

比如无锡影速,这个公司是由中科院微电子研究所联合业内资深技术团队、产业基金共同发起成立的专业微电子装备高科技企业。该公司已经成功研制用于半导体领域的激光直写/制版光刻设备,已经实现最高200nm的量产。

但是我认为要实现我国光刻机技术的突破,不能单靠某一个企业势单力薄的去搞研发,而是要综合国内的各个企业技术优势合作研发,这样才有可能尽快实现技术上的突破。

比如作为全球最先进的光刻机制造商ASML,它也不是完全靠自己的实力发展到今天的,它的背后有全球多个国家和企业的支持,比如由美国企业提供光源设备,由德国企业提供镜头等等。

此外包括台积电,三星,英特尔等一些芯片厂家不仅给ASML提供资金支持,同时也给他提供技术支持。目前一台EUV7nm纳米光刻机由3万多个零部件构成,这些零部件来自很多国家,也正因为在多个国家的共同努力之下ASML才能够雄霸天下。

所以我认为想要提高我国光刻机技术水平,缩小跟国际先进水平的差距,我国企业更应该团结在一起,通过合资等方式集中优势力量,而不是单枪匹马,这样才有可能尽快研发出更先进的光刻机来。

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