光刻机对于芯片制造的重要性（光刻机对于芯片制造的重要性有哪些）

为什么光刻机如此重要？

总结下来，主要有以下几点：

1、技术上壁垒高。

ASML总裁Peter Wennink也在媒体上方言：高端的EUV光刻机永远不可能（被中国）模仿。

“因为我们是系统集成商，我们将数百家公司的技术整合在一起，为客户服务。这种机器有80000个零件，其中许多零件非常复杂。以蔡司公司为例，为我们生产镜头，各种反光镜和其他光学部件，世界上没有一家公司能模仿他们。此外，我们的机器完全装有传感器，一旦检测到有异常情况发生，Veldhoven总部就会响起警报。”

2、长周期投入。

光刻机是典型到极致的高风险、高投入的赛道，前期的投入很高收益很慢，有时候身体要贴钱投入。从ASML的研发投入基本达到15%以上，有时候全年负增长也是常态。

据一位在ASML工作的知乎作者@俗不可耐透露：“ASML的EUV光刻机才真正开始盈利”，而ASML在这项技术上投入的时间是27年。试问有多少企业可以做到。

3、更换供应商成本太高。

买到一台机器和用好机器是两码事。ASML极紫外（EUV）光刻机每台售价达到1.2亿美元，重达180吨，零件超过10万个，运输时能装满40个集装箱，安装调试时间超过一年。除此之外，磨合与提高良率都需要时间堆砌，只要没有大的技术变革，厂商们不可能轻易放弃ASML当其他厂商的小白鼠的。

台积电（占据全球晶圆代工的大半壁江山）、三星、英特尔、格罗方德包括国内的中芯国际都是ASML的客户，其中三星、英特尔、格罗方德还是ASML的股东，三大巨头转投其他家的可能不大。

光刻机之所以重要，在于它是实现摩尔定律的基础：

摩尔定律指出集成电路上能被集成的晶体管数目，将会以每18个月翻一番的速度稳定增长。可以把晶圆的整体构造想象成在℡☎联系：观世界构建大楼，如果想让整个建筑有更多的小房间可以容下晶体管，这就要求房屋的整体框架要精细再精细。反映到光刻机上就意味着它投射到晶圆上的尺寸越小。

EUV光刻机代表了大厂在先进制程方面的领先性，目前只有荷兰ASML一家能够提供可供量产用的EUV光刻机。各大Foundry厂和IDM厂在7nm以下的最高端工艺上都会采用EUV光刻机，客户以英特尔、台积电、三星、SK海力士为主。

ASML在2019年出售了26台极紫外线(EUV)光刻设备，大概一半供给了台积电。

为什么光刻机对我国那么重要？

其实光刻机的作用就是制造芯片，就是这样一个不被人所熟知的设备能够占到芯片制造成本的35%以上，虽说这个机器的原理看起来很简单，但它的功能是十分重要的。当芯片结束了IC设计后就要被送到晶圆代工厂进行制造封装，比较有名的代工厂就是台积电、中芯国际等，像华为自己的研发芯片也同样是需要有这样的代工厂才能完整的制造出来，当前华为已经将14nm芯片的订单交到了中芯国际的手上了，但中芯国际没有7nm紫外光刻机，因此就没办法去制造芯片，而这也就是如今中国为什么这么迫切需要荷兰的7nm紫外光刻机的原因了。



其实形象点说芯片制造就如同盖房子，需要一层层地进行堆叠，才能把房子做出来，而要想有一个好房子，那么平稳的地基是必不可少的，而它就是晶圆。而光刻机加工就是要将芯片制作所用的线路和功能都做出来，不过这里要知道的是光刻刻出来的是电路图和电子元件，并将这些设计线路和功能都存进晶圆中。



而要想拥有这个光刻机技术是非常难的，当前它是属于全球中最尖端的技术之一，很少有国家能够拥有，因此高端光刻机的价格也是不菲，在这一领域不得不说荷兰是一个大霸主，全荷兰的ASML市场占有率有着80%，并且ASML是有着7nm技术光刻机的供应商，这在全球是独一无二的，也就是说这家公司几乎是垄断了整个市场，当前的众多芯片产商都是需要这家公司的生产才能够制造出完美的芯片。荷兰之所以能够拥有一个全世界顶尖水平的光刻机厂商，首先就是因为ASML这家公司的研发投入十分大，2019年的研发成本支出达到了4.8亿欧元，他们的员工有四成都是研发类，加上他们的很多技术都是外包，因此让他们有了更多的时间和机会去研发核心技术。



另外ASML这家公司的镜片技术十分高，有着上百年的技术积累，并且它还是采用德国、美国提供的多种技术，虽说是一家荷兰公司，但它背后有着整个欧美顶端科技的支持。如今中国在光刻机这一领域依旧是很大的短板，这对我们研究芯片，半导体都有着很大的影响，因此如果芯片领域被西方国家制裁，那么中国的科技领域必将受到打击。不过当前中芯国际经过资源和技术整合，将在下半年开出中国第一条14nm生产线，这对5G技术等行业的发展起着关键作用，相信在不久的将来中国会将自己的国产芯片呈现给全世界。

芯片为什么要用光刻机 芯片生产要用到光刻机的原因是什么

1、光刻机（Mask Aligner）又名：掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻，所以叫 Mask Alignment System.

2、因为芯片远比这小得多，动不动就是nm的，这些最小也就是μm级别，那么到底是什么刻刀能做到这么精细。所以就想到了，用光线在芯片上刻，就是光刻机。

3、Photolithography（光刻）意思是用光来制作一个图形（工艺）；在硅片表面匀胶，然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时“复制”到硅片上的过程。形象的来说光刻机就是个“投影仪”，把我们想要的图案投影到芯片上。

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