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光刻机逃不过美国的紧箍咒限制,国产化成为重中之重

2020-09-11 12:04
Ai芯天下
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前言:

最近美国的禁令让中国整个半导体行业都蒙上了一层阴影。而最为要紧的是光刻机的国产化进程。

芯片制造设备比重突出

据Semi统计,2019年全球半导体设备市场达597.4亿美元,设备投资占晶圆厂整体资本支出的70%-80%,其中用于芯片制造的设备占半导体设备总支出的81%。

光刻、刻蚀、薄膜沉积设备三大设备成为推动28nm及以下先进工艺发展的主要力量,分别占半导体晶圆处理设备的23%、24%、18%。

与产品相关的供应商提供直接用于生产光刻系统的材料、设备、零部件和工具,这个类别包括790家供应商,占ASML总开支的66%。

AI芯天下丨深度丨光刻机的围墙:国内攻城略地,人才资本的博弈

逃不过美国的紧箍咒限制

2012年ASML收购EUV光源提供商Cymer,此前Cymer就和ASML合作已久;2016年ASML公司取得光学镜片龙头德国蔡司24.9%的股份,以加快推进更大数值孔径(NA)的EUV光学系统。这些收购使得ASML几乎参与了整个EUV光刻上游产业链。

但收购美国企业的过程使ASML必须同意在美国建立一所工厂和一个研发中心,以此满足所有美国本土的产能需求。

另外,还需要保证55%的零部件均从美国供应商处采购,并接受定期审查,这也为日后ASML向中国出口光刻机受到美国管制埋下伏笔。

在光刻机的研究初期,是美国的英特尔联合美国三大国家实验室再加上数百名当时顶尖的科学家和工程师研究出来的,但是美国本土并没有强大的光刻机集团,于是ASML就被美国借鸡生蛋,所以其实光刻机的很多核心技术都是美国的。

在美国禁令之下,ASML根本没有反抗的余地,若不是这个原因,ASML怎么可能会放弃中国这个庞大的市场。

AI芯天下丨深度丨光刻机的围墙:国内攻城略地,人才资本的博弈

我国光刻机进步中底气不足

目前所有中国企业中,只有中芯国际向ASML订购了一台EUV光刻机,原计划于2019年交付,但由于2018年底ASML的元件供应商Prodrive工厂的部分库存、生产线被火灾摧毁;

再加上2020年疫情原因,直到现在ASML的EUV设备还未向中芯国际交付,目前预计这批设备最快在2020年底前完成装机。

EUV光刻机单价达到了惊人的1.15亿欧元/台,约合1.3亿美元,9.2亿人民币,是浸没式光刻机价格的两倍。

虽然我们花了重金请了行业内顶尖的人才,但是基础的芯片工程师却严重匮乏。

做芯片就好比建大楼,我们虽然能花钱搭钢架,但是没有混凝土填充进来,这个楼依然盖不好。

高端光刻机和高端航空发动机、高端极精密数控机床等,涉及的领域很多,设计、材料、加工、工艺、检测、标准等等,这些都是靠人才、考研究、技术积累,靠时间的投入,当然也要大量的资金。

目前参与国内光刻机研发的有高校、企业和研究所,力量分散,而选择的技术路径难度也过高。

同时,当下更要补齐我国在光刻机领域人才的缺失。2000年大批留学的半导体人士怀揣家国情怀选择回国发展,带来了一个繁荣的产业开端。

但可惜的是后期人才培育没有跟上步伐,看上去总想着靠钱挖人,这并不能建起一个扎实的产业人才基础。

AI芯天下丨深度丨光刻机的围墙:国内攻城略地,人才资本的博弈

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