国产高端光刻机需要什么技术支持（国产高端光刻机需要什么技术支持呢）
国产高端光刻机需要什么技术支持（国产高端光刻机需要什么技术支持呢）
据统计资料显示，2020全年我国半导体芯片产业各项细分领域的设备、材料等， 累计进口数量达到了5341亿个，总价值超过了3500亿美元，约合人民币2.4万亿，这相当于制造500艘辽宁号航母的价值 。
很显然，我国是名副其实的全球第一大半导体芯片消费市场。然而，可恨的是，美国作为芯片产业出口大国， 一边在赚着我们的钱，一边还利用基础技术专利优势，对华为等中企实施高精尖芯片断供 ，妄图以此来遏制我国高新技术的发展。
为了摆脱芯片“卡脖子”，国内芯片市场决定自主制造，并制定了于2025年实现70%芯片自给率的目标，与此同时，国家也推出了各项关于半导体产业的扶持政策，比如减免税收、激赏创新等等。
在自主造芯的浪潮下，国产芯片近两年取得了突飞猛进的发展，中低端芯片的产能、良品率都得到了大幅提升。遗憾的是， 我们的高端芯片制程突破之路却因为EUV设备的缺失而陷入了瓶颈。
众所周知，EUV光刻机是高端芯片制造不可或缺的核心设备，极为精密复杂，全球能生产的只有荷兰光刻巨头ASML。但其产线上含有超过20%的美技术配件，在美国的干预下，ASML始终无法对华出口EUV设备。
也正是由于这个原因，中科院、清北高校等科研机构顶着外界不看好的声音，毅然决然地对光刻核心技术展开了自研，并取得了不俗的成果。
没想到的是， 目睹国产光刻产业的不断崛起，ASML再也坐不住了，为了防止国产化高端光刻机落地之后冲击到其市场地位、不被排除在国内市场之外，ASML在大陆市场展开了一系列的布局。
据悉，ASML近两年在国内市场不仅扩大研究所的规模、广招华人光刻工程师，而且还在多地设立办事处，大量密集的申请光刻专利。 ASML过去十几年也不过只申请了约2000项专利，但这两年时间里却足足申请了约3000项 。更重要的是，ASML方面还宣布要进驻美国市场。
这意味着ASML在我们这里申请的光刻专利极有可能会被老美利用，从而卡住国产光刻机的脖子。要知道，“专利”这个词正是美通信巨头高通所发明的，有专利在手，高通常年都在向下游客户收取着大量的专利费，而且还多次使用拒绝授权的方式，逼迫下游手机厂商不得不采购它的芯片。
如今的光刻专利似乎如出一辙。这或许就是ASML构筑光刻壁垒的主要原因 ，其目的是防止我们在光刻领域摆脱对其的依赖。
但ASML显然还是低估了我们突破EUV垄断的决心，近日，国内光刻市场传出好消息，在业内人士看来，这基本意味着ASML的计划要落空了。
公开资料显示，中科院、四川大学科研团队、长春光机所接连发布了三项关键性的光刻专利，涉及到了光刻技术的应用、光刻设备的制造、以及光刻技术的创新。
首先，中科院发布了极紫外光源技术专利。
光源作为EUV的核心技术之一，实现了光源技术自主，基本就意味着EUV的研发完成了一半。 如今中科院不仅打破了光源技术的垄断，而且还拿到了相应的专利，这意味着ASML的专利壁垒已被彻底打开了缺口 。
其次，四川大学科研团队发布了光源系统专利 。这套光源系统专利可适用于DUV、EUV等中高端光刻设备，能够保证设备稳定高效的产生13.5nm光源。
另外，长春光机所发布了双波长激光专利。
传统硅基芯片在5nm/3nm工艺制程上已经逼近了物理极限， 而若想更进一步，要么更换原材料，要么就是在传统设备上进行升级。 长春光机所发布的这项双波长激光专利，能够解决激光器无法同时运作的弊端，从而实现芯片工艺的再次升级。就连ASML现阶段也未掌握该技术。
凭借着这三项关键性的光刻专利，国产光刻机落地之时，我们将有十足的底气与ASML进行专利交叉授权使用，从而彻底避免卡脖子问题。
在科研机构的技术支持下，国产光刻机已开启了加速模式，除了以上专利之外，国产光刻企业也取得了巨大的进步。
上海℡☎联系：电子自研的高端封测光刻设备已步入商用阶段，其核心技术配件几乎全部来自国产供应商，分别是 提供激光器产品的北京科益虹源 、 提供物镜系统的北京国望光学 科技 、 提供曝光光学系统的长春国科 、 提供双工件台系统的华卓精科 、 提供浸没系统浙江启尔机电技术 。
值得强调的是， 富士康青岛封测晶圆厂一口气向上海℡☎联系：电子采购了46台国产高端封测光刻机。 另外，根据此前多次传出的消息可知，上海℡☎联系：电子自研的可媲美DUV的浸没式光刻机将于明年正式落地。
这足以看出国内光刻市场蕴藏的潜力，不管是技术配件供应商，设备整合制造商，或者是下游客户群体等等，都在很大程度上优化着国内光刻市场环境。由此可见，我们突破EUV设备的垄断只是时间问题，正如王传福所说，再尖端的设备也是人造的，而非神造的。
回顾国产 科技 的崛起历程，几乎每一项重大技术的突破都是踩着海外的严密封锁走过来的，老美为了遏制我国高 科技 的发展，在数十年前就与其他41个国家签署了《瓦森纳协定》，主要内容就是禁止一切尖端设备技术对华出口，就连EUV设备也在近两年被纳入协定之中。
但结果显而易见，就像比尔盖茨所发出的警告那样：对华为实施技术封锁、断供，只会加快他们实现自给自足的步伐，而到头来受到损失的只会是以出口为主的美半导体市场。
光刻机到底是个什么东西？这个东西简单来说它就是刻画芯片的一个东西，我们手机电脑包括汽车电视它里面都离不开芯片，只不过就是芯片的功能个位相同，但是你可以把芯片理解为一个人的大脑这个芯片的精度越高，拿这个大脑就越聪明。
这个芯片的刻画就离不开光刻机，我们可以把光刻机上面一个又一个的小晶体理解为人的细胞就是人的大脑细胞，这个细胞越多人自然越聪明，但是一个芯片它本身的体积是有限的呀，手机就这么大个，你总不能做个1米×1米的芯片吗？那不现实的，而且他的能源流转资源消耗也太多了，所以要在尽可能小的范围之内刻画出足够多的能够容纳类似于人体脑细胞一样的这个存在。
刻画的越多，同样的体积要容纳更多的人更多的细胞，那是不是就要这个细胞的体积尽可能的小一点，让他们彼此之间的间隔变得更小一点，本来芯片的体积就已经够小了，你还要让它变得更小，那你就需要更高精度的光刻机，这就直接决定了芯片的制造基础是如何的，因为芯片研发是一回事，生产又是一回事，只能研发不能生产，那你仍然摆脱不了国外对你的限制，就比如说华为它是具备自己芯片的研发能力的，但是因为没有高端的光刻机，自己不能生产。
所以我们需要更加高端的光刻机，现在我国有的应该是在14纳米左右这个光刻机不足以满足日常的使用，你现在所使用的天级1200，骁龙865，甚至说骁龙888，它基本都是5纳米6纳米7纳米这样一个程度的，所以我们还有很大的差距，我们还是要继续努力，而且也不能盲目自信，我们应该对国产的公司有信心，但是盲目的信心是不行的，未来5~10年之内我们能够赶上去，并且走到一个世界光刻机领域相当靠前的位置，这就算是发展不错的。
关于中国受外界的知觉其实一直都存在，自从中国发展起来之后，外界很多国家都给中国施压。有很多国家都不愿意给中国提供技术提供资源，比如光刻机，台积电已经不会再给华为生产任何的芯片。而中国想要买一台属于自己的光刻机非常难，而且这是很不现实的，目前光刻机被荷兰的一家公司所垄断。市场风格更是高达百分之百。可以说他想卖给谁就卖给谁，他不想卖给你，你无论花多少钱，他都不会卖给你。但是中国生产一台属于自己光刻机就真的那么难吗？
事实上，中国想要生产一台光刻机确实比较难。丝毫不夸张的讲。生产光刻机的技术要比生产核弹要远远拿的多。光刻机是一台非常精密的仪器，整个仪器有超过10万多个零部件。我们所熟知的汽车零部件也不会超过7000个。而且全世界上没有任何一个国家能够独立自主的生产。
一个光刻机是由很多国家一起生产而成的，他并不是一个国家能够自主生产出来的。目前世界上最先进的光刻机是七纳米工艺的光刻机。可是我们国家之前透露过的消息是能够生产28纳米的光刻机。别看相差了21纳米，实际上它的技术已经落后了一个时代，甚至几个时代。
什么是中国独立自主造的光刻机，就是整个光刻机所需的所有零件，都必须有中国的产权。也就是说，光刻机，一颗螺丝都必须是中国创造的，而不是中国制造。所有的必须由中国人独立自主研发。你可以想象一下究竟有多么难，光刻机像天之骄子一样，他把数学，光学，流体力学以及机械，软件等各个领域综合而且这些领域，中国很受限制。
研发光刻机研发涉及多个专业，光学、机械加工、电子电路、化学等。
光刻机涉及到的知识有：光学、机械加工、电子电路、化学等多个学科知识。光刻机的主要性能指标有：支持基片的尺寸范围，分辨率、对准精度、曝光方式、光源波长、光强均匀性、生产效率等。分辨率是对光刻工艺加工可以达到的最细线条精度的一种描述方式。
光刻的分辨率受受光源衍射的限制，所以与光源、光刻系统、光刻胶和工艺等各方面的限制。对准精度是在多层曝光时层间图案的定位精度。曝光方式分为接触接近式、投影式和直写式。
扩展资料
光刻机的发展光刻机：
光刻机作为集成电路制造中最关键的设备，对芯片制作工艺有着决定性的影响，被誉为“超精密制造技术皇冠上的明珠”，制造和维护均需要高度的光学和电子工业基础。
光刻机工作原理跟照相机类似，不过它的底片是涂满光刻胶的硅片，各种电路图案经激光缩℡☎联系：投影曝光到光刻胶上，光刻胶的曝光部分与硅片进行反应，将其永久刻在硅片上，这就是芯片生产最重要的步骤。
我国拥有强大的芯片设计水平，很多企业都能设计出高端芯片。比如华为海思，紫光展锐都可以设计5nm乃至6nm的芯片，实力不可小觑。
但是在制造方面，中国大陆实力最强，规模最大的中芯国际只能量产14nm工艺的芯片。目前为止还并未突破10nm以下的工艺量产制程，所以大陆先进的芯片设计公司，几乎都是找台积电代工。
可是按照市场规则，有些企业的订单台积电是不能接的。如果长期都无法生产代工，库存芯片很快就会消耗殆尽。要是市场规则不被打破，那么解决问题的唯一方法就是自己造芯片。
通过自主研发的技术，摆脱国外依赖和限制，好消息是，国产芯片再次“破冰”，三大核心技术被攻克，分别涉及材料、技术、设备。
首先是材料，由南大光电研发的ArF光刻胶已经通过国家级验收，而且具备ArF光刻胶产品销售能力。最重要的是，在7nm工艺制程也能进行运用。
其次是中芯国际的7nm试产。中芯国际没有停止对高端工艺制程的研发，虽然没有EUV光刻机，但是不会影响中芯国际 探索 7nm制造技术。如果试产顺利，对国产芯片制造产业都是一项重大进步。
最后是上海℡☎联系：电子的新一代光刻机预计在年底落地，这台光刻机属于第四代ArF光源，采用193nm波长。如果顺利落地，生产成熟工艺制程芯片，甚至是先进芯片都是有可能的。
国产半导体行业内，三大核心技术被攻克，距离实际运用恐怕很快就要来临，相信在未来几年内，这些核心技术的攻克可以给国产芯片带来更大的突破。
这几项技术都接触到高端产品线的门槛，如果更进一步，可能就是落地生产线了。其实中国是具备完善产业链体系的，想要打造高端芯片生产线并非不可能，就目前来看，已经初具雏形。
人才问题迟早会解决，还有梁孟松，蒋尚义等优秀的半导体人才支持，会持续聚焦国产高端芯片的发展。
技术制程这一块也有中芯国际在加紧突破，如果上海℡☎联系：电子的新一代光刻机可以凭借多重曝光技术，把7nm芯片生产出来，并成功量产，无疑是国产芯片的一大里程碑。
芯片的设计工作就不需要担心了，除了华为海思半导体，我们还有紫光展锐这一芯片设计巨头。在6nm制程芯片上，紫光展锐是可以提供设计保障的，有了6nm，5nm芯片也迟早会被设计成功。
国内有大量的芯片需求，可是每年都需要从国外进口大量芯片。一旦国外停止出口，国产企业就会陷入被动。一些国产企业已经验证了这一事实。
靠对方的手下留情是不现实的，只有靠自己。靠国产芯片的不断突破，因此必须迈上国产芯片“破冰”之路。
光刻胶材料、芯片制造技术、光刻机设备的核心技术突破只是一部分，还有细分到每一个技术节点。仅仅一台高端光刻机就需要10万个零部件，国产企业任重而道远。
困难并不是放弃的理由，而是前进的动力。相信国产芯片还会不断“破冰”，在各大领域取得进展。
白宫也没料到这么快，国产芯片已经在三大核心技术实现攻克。从芯片规则实施以来，国产芯片不论是在产能上，还是在人才培养力度，都有了质的飞跃。这样的速度是对方没有料到的。
关键在于，国产芯片并没有停下脚步，还在 探索 更先进的工艺，培养更多的集成电路人才，为国产芯片的发展提供助力。有这些布局，何愁国产芯片不能崛起。
对三大核心技术被攻克你有什么看法呢？
长春中科院在光刻机技术上面获得巨大突破，目前来说芯片制造仍然是我们的卡脖子问题，其实短时间内难以突破完成自主，这也是事实，目前来说整个芯片制造生产相关技术，我们自己的国产化不到50%，也就是说目前半导体领域产业链，我们还是非常依赖进口技术设备。
很多人都说芯片这个最主要的问题在光刻机，这个其实也没有错，但是也是并不完全对，光刻机是半导体芯片领域的最重要的环节之一，我们目前来说芯片领域的问题其实并不只是卡在光刻机技术上面，很多人都认为我们把光刻机技术攻克了，我们就可以完全实现自主化，这个说法有点草率了。
光刻机是我们众多难题里面的一个，其实其他的难题还在努力解决，不说其他就说硅片平面打磨技术我们都还是靠进口设备，这些只是被光刻机技术难题掩盖了而已，绝大多数人根本不知道这些，不过光刻机技术的确是我们目前最头疼的问题，也是最想要快速解决的问题，光刻机技术的难点在于四大方面。
第一方面就是光源系统，第二方面就是光学镜头系统，第三点就是双工平台系统，第四就是EDA系统，这四个只要有一个做不好，那么基本上就是达不到想要的成果，荷兰阿麦斯光刻机之所以能独霸，原因就在于它的十万个零件有欧美日韩等几十个国家共同提供，也就是说几乎是世界上科技最发达国家都加入了进去，并不是单独一个国家的水平。
我们国家之所以短时间难以突破，原因还是在于我们一个跟几十个较量，所以难度可想而知是什么样子的，知道这些了以后就不会觉得我们的科学家不够努力了吧，毕竟全世界没有哪个国家能单独生产出来高端光刻机，美国不行日本不行德国不行英国不行法国同样也不行，意大利荷兰更不可能，我们正在做他们做不到的事情。
虽然说我们现在的最先进的二十八纳米技术光刻机还在实验室里面，并没有真正的下线进入市场，主要的原因其实还是在精密度以及稳定性方面迟迟没有获得突破，虽然说过去几年陆陆续续都报道出来一些关键技术的突破，现实却是这些技术突破还在实验室里面，并没有真正的运用到实践当中，离真正运用到光刻机上面还有不少的时间。
这次长春突破的技术是光刻机关键技术之一，这种技术就是物镜系统里面的光学投影物镜制造，这个技术其实就是最关键技术之一的镜头物镜折射，用德国科学家的说法就是，这个镜头的镜片平面的平整度非常光滑，打一个比方就是把镜片放大到面积100平方公里 平整度需要保持在十厘米误差以内的平整度，可想而知难度有多高。
这次长春光机突破的这个技术就是这个了，镜片上面的突破，可以说光刻机最难的难点之一已经解决的时间不会太久，加上我们国家的光源系统稳定性也是非常好的，所以现在的两个核心问题技术获得突破，这个是可喜可贺的，但是也要明白突破并不代表已经完成，只是说技术突破离实际运用还早。
以我们这些年了投入跟技术突破，我们的光刻机很多技术已经得到解决，但是想要真正达到最先进水平并且用到生产上面，短时间内几乎不可能，按照现在的技术突破速度，我们想要达到先进水平，十五年内很难，因为这是一个产业链，并不是单独的某一样设备问题，整个产业链技术的提升才会真正帮助我们在光刻机在半导体领域获得全面突破达到自主话先进水平，所以说单独技术突破值得高兴，但是还是要认清现实需要更加努力，全方位努力才可以，不能偏科。
