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光刻机最新国产化率研究(深度报告)
国产光刻机的最新进展,真的让人越看越揪心。
尽管我们已经有了不少突破,但和国际顶尖水平的差距依旧十分明显。
说白了,高端市场的核心技术依然被牢牢卡在别人手里。
那么问题来了,国产化到底卡在哪些具体点上?
今天我就带你捋一捋,看看光刻机这盘“硬菜”到底多难啃。
先说光源系统。
尊龙时凯人生就是搏官网光刻机的“心脏”就是光源,它决定了设备的工艺能力,比如EUV光源可实现13.5nm的超精细制程。
国内有没有在做?
当然有!
比如科益虹源,他们的193nm ArF准分子激光器已经进入量产,填补了国内空白。
但话说回来,这只是勉强满足90nm到28nm的需求,而国外的EUV光源功率直接飙到了250W以上,我们呢?
还在实验室摸索阶段,差距肉眼可见。
再看光源稳定器。
这玩意儿听着不起眼,但要控制光线的强度和波长稳定,技术门槛高得离谱。
国内在某些零部件上有突破,比如炬光科技的光场匀化器甚至已经应用到了ASML的设备上,听起来是不是很牛?
但别高兴太早,核心的高精度控制系统还是得靠进口,整体国产化率连30%都不到。
也就是说,基础的螺丝我们能做,顶级的“大脑”还是不行。
接着我们聊聊光学系统,也就是“眼睛”。
这里又分照明模组和投影物镜两部分。
先说照明模组,国内企业像波长光电和茂莱光学,在中低端市场已经有了一些成绩,但高端产品还是被国外碾压。
比如人家国际先进水平的镜片面形精度能做到小于10nm,我们呢?
30nm,差距一目了然。
而投影物镜方面就更扎心了,高数值孔径(NA)的物镜完全被德国蔡司垄断,国内虽然有企业在做90nm节点的研发,但用在5nm以下制程的设备?
连门槛还没摸到。
再来说控制系统,这块算是光刻机的“神经中枢”。
国内确实已经有了一些亮眼的成绩,比如华卓精科的双工件台,定位精度达到了10nm,相比过去进步巨大。
但你知道ASML最新的TWINSCAN系统精度是多少吗?
5nm以下。
更何况,控制系统中需要的高端传感器和伺服电机依然依赖进口,国产化率直接被压到20%以下。
如果你觉得主机部分已经够难了,那配套设备和材料更让人头疼。
比如浸没系统,这种通过液体填充镜头和硅片之间的技术,是高端光刻机的标配。
国内在浸没头和流场控制这些领域看似走在了前面,但动态密封件和核心传感器还是要从国外买,整体技术仍然有短板。
再来看光刻胶,直接决定了光刻能不能印出精细的图形。
说句实话,这部分的国产化率真的惨不忍睹。
比如在半导体领域,高端光刻胶几乎全靠进口,日本企业占了全球市场的87%。
国内呢?
g/i线光刻胶勉强能搞定30%的需求,KrF光刻胶只有10%,而更高端的ArF和EUV光刻胶呢?
国产化率直接清零。
你可能会问,为什么不能集中力量突破?
因为光刻胶研发涉及化学材料、工艺验证等多种复杂领域,一旦某个环节卡壳,整个体系就无法成型。
还有掩模版,这就是光刻机的“底片”。
目前国内在高端掩模版上几乎没有话语权,比如用于28nm以下制程的产品,国产化率只有3%。
清溢光电这样的企业虽然已经能量产250nm工艺节点的掩模版,但想达到国际28nm的主流水平,起码还需要几年甚至十几年的技术积累。
最后是涂胶显影设备,这种配套设施也没能逃过被垄断的命运。
日本东京电子在全球市场的占有率高达91%,国产厂商芯源微虽然已经实现量产,但市场份额只有可怜的4%。
其他一些新兴企业还停留在技术验证阶段,距离大规模替代任重道远。
整机制造方面,上海微电子是目前国内唯一能量产光刻机整机的企业,他们的90nm ArF光刻机已经投入市场,28nm的研发也有了阶段性成果,但别忘了,这只是国际巨头十几年前的技术水平。
高端制程依然是ASML的天下,尤其是EUV光刻机,它们就像珠穆朗玛峰上的天花板,国产目前连大本营都没看到。
总结一下,光刻机的国产化并不是一场简单的攻坚战,这是一个牵一发而动全身的系统工程。
核心技术、关键零部件、配套材料,每一环都需要突破。
虽然我们在某些领域已经看到希望,但想全面赶超,还需要更多时间、更多投入,以及更多的耐心。
毕竟,技术的积累从来没有“捷径”,只有踏踏实实走好每一步,国产光刻机才能真正迎来属于自己的高光时刻。