国家光刻机计划（2020中国光刻机研制进展）
国家光刻机计划（2020中国光刻机研制进展）
众所周知，光刻机和芯片的厚薄程度和芯片的精良程度息息相关。我国缺乏光刻机技术和设备，因此，我国经常会与国外光刻机制造公司进行合作，从而保证国内生产的芯片可以达到国际标准。然而，我国发展芯片和研发芯片过程中遇到了许多困难和挫折，这也使得国产光刻机缓解了部分科研人员的压力。现如今，十亿资金涌入国产光刻机市场，光刻机之所以会到达如此火爆的程度，是因为光刻机与芯片有着很大的关系。我国想拥有一款自主研发的芯片，就必须开展国产光刻机的建造和发展。
荷兰光刻机并不是中国芯片的救命稻草
众所周知，我国通过与世界光刻机十分发达的国家合作，逐步满足国内手机芯片对光刻机的需求。然而，大部分发达国家会采取垄断措施，一方面：为了避免中国拥有光刻机技术之后，中国芯片逐步占领国际市场。另外一方面：每个国家都想分得一杯羹，这也使得大部分拥有资金和科学技术的国家会减少与崛起国家的合作。对于我国芯片市场来说，荷兰的光刻机并不是中国芯片的救命稻草，它只能缓解国内芯片的压力。
第二个原因：光刻机技术发展刻不容缓
大家应该都听说过华为芯片数量不够用，华为既要保证推出的新款机型拥有最为合适的手机芯片，华为公司还要保证老款手机的出货量。更何况华为公司的芯片研发速度特别快，可是华为公司却很难自主生产芯片。如果我国想完全掌握芯片生产和研发的全过程，势必要摆脱其他国家的技术垄断，共同开发和利用国内的光刻机。我国芯片明显出现空缺，因此我国必须发展光刻机技术。
第三个原因：国家大力支持该技术的建设与完善
或许每一个人使用的手机品牌不同，但大部分手机和电脑的芯片是决定手机和电脑性能的关键。尽管许多中国人是出于爱国之情才会购买华为手机，如今，华为公司的手机性能非常好，这也使得越来越多的人主动购买华为手机。国家大力支持信息产业和芯片产业的发展，而光刻机技术决定芯片发展的速度，因此，国家大力支持国产光刻机。
总的来说，光刻机和芯片存在聚生分死的关系，芯片必须通过光刻机才能问世。
中国光刻机历程
1964年中国科学院研制出65型接触式光刻机；1970年代，中国科学院开始研制计算机辅助光刻掩膜工艺；清华大学研制第四代分部式投影光刻机，并在1980年获得成功，光刻精度达到3微米，接近国际主流水平。而那时，光刻机巨头ASML还没诞生。
然而，中国在1980年代放弃电子工业，导致20年技术积累全部付诸东流。1994年武汉无线电元件三厂破产改制，卖副食品去了。
1965年中国科学院研制出65型接触式光刻机。
1970年代，中国科学院开始研制计算机辅助光刻掩模工艺。
1972年，武汉无线电元件三厂编写《光刻掩模版的制造》。
1977年，我国最早的光刻机GK-3型半自动光刻机诞生，这是一台接触式光刻机。
1978年，1445所在GK-3的基础上开发了GK-4，但还是没有摆脱接触式光刻机。
1980年，清华大学研制第四代分步式投影光刻机获得成功，光刻精度达到3微米，接近国际主流水平。
1981年，中国科学院半导体所研制成功JK-1型半自动接近式光刻机。
1982年，科学院109厂的KHA-75-1光刻机，这些光刻机在当时的水平均不低，最保守估计跟当时最先进的canon相比最多也就不到4年。
1985年，机电部45所研制出了分步光刻机样机，通过电子部技术鉴定，认为达到美国4800DSW的水平。这应当是中国第一台分步投影式光刻机，中国在分步光刻机上与国外的差距不超过7年。
但是很可惜，光刻机研发至此为止，中国开始大规模引进外资，有了＂造不如买”科技无国界的思想。光刻技术和产业化，停滞不前。放弃电子工业的自主攻关，诸如光刻机等科技计划被迫取消。
九十年代以来，光刻光源已被卡在193纳米无法进步长达20年，这个技术非常关键，这直接导致ASML如此强势的关键。直到二十一世纪，中国才刚刚开始启动193纳米ArF光刻机项目，足足落后ASML20多年。
中国的光刻机现在达到22纳米。在上海微电子技术突破之前，我国国产光刻机还停留在只制造90nm芯片的阶段。这一次中国从90nm突破到22nm，意味着光刻机制造的一些关键核心领域实现了国产化。掌握核心技术的重要性不言而喻。突破关键区域后，高阶光刻机的RD速度只会越来越快。国产光刻机突破封锁，成功研发22nm光刻机。中国芯逐渐崛起。随着信息社会的快速发展，手机、电脑、电视等电子设备变得越来越“迷你”。从以前的“手机”到现在只有几个硬币厚的时尚手机，从老式的矮胖电视到现在的轻薄液晶电视，无一不离开集成电路的发展，也就是我们通常所说的“芯片”。自从1958年世界上第一块集成电路问世以来，体积越来越小，性能却越来越强。光刻机是半导体芯片制造行业的核心设备。以光刻机为代表的高端半导体设备支撑着集成电路产业的发展，芯片越来越小，集成电路越来越多，可以把终端做得小而精致。2002年，光刻机被列入国家863重大科技攻关计划，由科技部和上海市共同推动成立上海微电子设备有限公司(以下简称“SMEE”)。2008年，国家启动了“02”重大科技项目，持续攻关。经过十余年的研发，我国基本掌握了高端光刻机的集成技术，部分掌握了核心部件的制造技术，成为集光学、机械、电子等多学科前沿技术于一体的“智能制造行业的珠穆朗玛峰”。
芯片的发展一直遵循摩尔定律，不断向微缩方向前进 ，如今进入到10nm制程以下，7nm、5nm已经实现量产，马上就要进行3nm的量产，2nm研发也提上日程。
但随着芯片制程的越来越小，技术难度也越来越大，因为不仅材料即将达到物理极限，就连所依赖的光刻机也需要更新迭代。于是，ASML有了新计划，开始着眼长远。
对于芯片制造来说，不可或缺的最关键设备就是光刻机。因为光刻机的先进性决定了芯片厂商能做的制程工艺，就比如7nm以下制程的芯片，就必须用EUV光刻机。
但目前EUV只有ASML一家能够生产，且从2012年出货开始，到去年为止总共才出货了140台，加上今年第一季度3台共146台，正式批量出货才从2017年开始。
这其中有一半多被台积电一家买走，据说占比为55%，也就是买走了79台EUV。
剩下的45%，约64台EUV，为三星、英特尔、SK海力士等共同分得。可见，其他厂商想多获得也不容易。为争取更多EUV，三星负责人两次前往ASML总部去争取。
值得一提的是，EUV还限制出货给中企。中芯国际2018年订购了一台EUV， 由于美方阻挠，至今未到货。不仅如此，美又修改规则，国外厂商的大陆厂也不能获得。
之前，韩企SK海力士的无锡厂就中招了。不过，这种情况可能将要发生改变了。
ASML早就对EUV出货限制表示出不满，曾表示主要是《瓦森纳协议》相关国家的限制，还直接警告限制只会加速大陆技术突破，到时他们只能面临失去市场的后果。
发怨言、警告都没什么用，于是ASML只能自己行动，争取自由出货。一方面，加快EUV更新迭代，研发新一代EUV。另一方面，继续扩大产能，提高EUV市占率。
其实，ASML自己很明白，只有EUV自由出货，抓住大陆市场才能实现更好发展。
在今年一季度财报会上，ASML披露了EUV出货计划，为了满足不断扩大的需求，今年计划出货55台EUV，并且产能还会逐步提升，到 2025年时争取出货达90台。
90台EUV什么概念，台积电6年间获得才79台，年产90台将超过实际的需求。
按计划，2025年时新一代High-NA EUV也开始量产出货。这样，原来的EUV就成了迭代产品，加上产能已超过需求，再不让出货就说不过去了，ASML就有机会了。
有人可能会说，ASML为什么要生产那么多，让EUV供过于求，这不是给自己找麻烦吗？要知道，ASML研发EUV技术超过十年，先后投入400多亿，为的是什么？
作为企业，自然要实现利润最大化，首先自然是收回成本，再者就是要用它来获得更多的收益。让EUV供过于求，正是为争取大陆这个最大的市场，为了更多利润。
因为EUV限制，我们早就开始布局研发国产EUV，所以ASML是在为自己抢时间。
一旦我们突破了EUV，能够做出国产EUV，还会有ASML的事吗？所以ASML才会积极推进EUV自由出货，争取在我们突破前占领市场，就像现在DUV光刻机一样。
再说，还有替代EUV的技术在研发，比如NIL技术，因此留给ASML的时间不多了。
对于ASML90台计划，外媒评价道，这相当于承认了，确实在争取EUV自由出货。
即使如此，EUV自由出货也是3年以后的事了，到时什么情况谁也说不准。因此，我们不必对此寄予希望，还是踏实进行EUV相关技术研发，争取早日实现国产EUV！
