国产光刻机突破在即ASML又开始出“幺蛾子”了

2023-07-13

  作为芯片制造产业中最重要的一环,光刻机的作用自然非常重要。伴随着芯片产业链上的其他设备如蚀刻机等已经突破至5nm,国产芯片产业也愈发完善,而光刻机也成为最后一个需要攻克的技术难关。

  其实国内对于光刻机同样十分重视,早在2006年就开始实施《极大规模集成电路制造技术及成套工艺》项目,其中光刻机在16个重大专项任务中排名第二,因此也被称为“02专项”。为了完成光刻机的研发需要多个部门和机构协同合作,国内多个顶级研究院以及大学都参与到了光刻机的研发之中。

  其中EUV极紫外光源由中科院长春光机所负责技术攻关;光刻机双工件台系统由清华大学/华卓精科负责技术攻关;高NA浸没光学系统由长春国科精密光学负责技术攻关;EUV光刻胶由中国科学院化学研究所/中国科学院理化技术研究所联合攻关研发。

  除了上述已知的企业和研究所之外,还有更多的科研机构在默默地进行着光刻机技术的研发和突破,也正是在齐心协力之下,第一台可用于28nm芯片制造的国产光刻机也有望于近期亮相。

  虽然看起来28nm距离最先进的3nm依然有不小的差距,但实际上无论是日常生活还是航空航天等领域中28nm是使用最广泛的芯片制程。一旦28nm光刻机取得突破,也标志着在物联网、智慧工业、航空航天等领域可以完成自主可控。

  在国产光刻机即将取得突破的同时,ASML突然一反常态开始加大光刻机的出口力度。根据ASML的2022年第一季度财报显示,在一到四月ASML向国内出售了23台光刻机并创下了新的销售纪录。要知道此前ASML多年以来一共才向国内出售了50台光刻机,而如今仅仅4个月就销售了23台光刻机,为何ASML会做出如此大的转变?

  一方面是近期随着包括新能源汽车、元宇宙在内的技术快速扩张,因此对于芯片的需求也显著增长。目前国内也是全球仅有的已经大规模恢复生产秩序的国家,从数据统计可以看到,2021年度芯片制造产量同比增长33.3%,这也意味着国内芯片的制造生产能力正在稳步提升。

  而ASML作为全球最大的光刻机厂商自然无法坐视这一市场拱手让人,所以选择降价销售光刻机来抢占市场,继续维护自己在光刻机领域的主导地位。

  第二个原因自然是在国产光刻机正式下线量产之前抢占身位。为何之前这么多年仅仅出售50多台光刻机,而如今仅仅4个月就出售23台光刻机?最重要的原因就是国产光刻机取得突破并将正式下线成为ASML的直接竞争对手。如果ASML继续保持之前的“惜售”策略,那么无疑等于将市场拱手让给国内光刻机厂商。

  同时这次ASML选择出售的依然是低端的i-line光刻机以及Arf光刻机,对于高端的EUV光刻机依然处于禁售的状态。这也表明了ASML当下的态度——一旦你能造出来光刻机,那么我就立即选择降价销售抢占市场。

  面对ASML降价销售光刻机的选择,目前国内芯片行业也陷入了两难的境地。作为芯片厂商来说,目前正是全面提高产能争抢芯片市场份额的良机。而ASML降价销售之余还增加了光刻机的供应量,也使得国内芯片厂商找到了迅速扩大产能的方法。

  因此众多国内芯片厂商也纷纷选择ASML提供的光刻机,这也使得ASML在仅仅4个月内就售出了23台光刻机,也让大陆市场一跃成为ASML目前的第一大市场。

  但是从另一方面来说,目前ASML出售的全部都是低端光刻机,而高端的EUV光刻机目前为止一台都没有出售给我们。由此我们也可以看到ASML的“幺蛾子”——那就是你能造的光刻机我们就卖给你,但是你造不出来的光刻机那就继续卡着你。

  高端EUV光刻机也必须从低端开始积累技术,目前国产光刻机厂商好不容易才突破了28nm,而ASML降价销售的策略无疑会对国产光刻机的销售造成极大的影响。前期大量的研发投入如果不能换得回报,那么EUV光刻机的研发必然也会陷入停滞。

  一方面是芯片产能的提升,一边是光刻机的研发,应该如何解决这个两难的困局?欢迎留言讨论。

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