中國芯片製造到底在什麽水平?

來源: Bob007 2024-06-04 22:38:18 [] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀: 次 (34800 bytes)

長江存儲CEO:已采購光刻機連零件也拿不到,我國光刻機能否自力更生?

瀏覽次數:234      發布日期:2023年7月25日      來源:芯榜ipo
導讀已采購光刻機連零件也拿不到

   日本23種高性能半導體製造設備出口管製7月23日生效。 此舉旨在防止中國生產先進半導體,也是對美國收緊對華限製的響應。

據了解,日本此次限製出口的23種半導體材料和設備中包括了多種關鍵性材料,例如氟化氫、蝕刻液、聚酰亞胺和高純度氮等,適用於半導體製造過程中不同階段。

事實上除了日本半導體設備和材料對中國出口管製之外,ASML光刻機早就對中國半導體公司下手了。

2023上海半導體展會上,長江存儲CEO陳南翔:“美國禁用光刻機的配件,長江存儲連零件都拿不到”,“國產替代連退路都沒有。”

陳南翔表示:現在長江存儲現在的問題不是買不到芯片的先進設備了,而是以前設備零件都買不到了。這就導致設備壞了,連修都修不了!而隻能像廢鐵那樣攤在那裏。

上海半導體展會上,長江存儲CEO陳南翔的講話引起了巨大的轟動和震驚。他的言論揭示了中國半導體產業麵臨的嚴峻挑戰和困境。

最有潛力的大陸市場

對於ASML來說,中國大陸2022年貢獻15%的營收。雖然比不上台灣和韓國等地區,但是對於ASML來說,中國大陸市場潛力是最大的。

眾所周知,ASML股權結構複雜美國資本是ASML最大股東,能從中國大陸賺多少錢也並不是荷蘭ASML說了算。在當下我國加大對半導體投資的現狀下,對光刻機的需求將節節攀升,若是拋開半導體設備禁運,未來我國對ASML的業績貢獻將更有潛力。

根據阿斯麥年報,2020年~20223年間,中國大陸市場對ASML營收占比分別是18%、17%、15%呈逐年下滑的態勢,並不是說上海微電子的國產光刻機崛起了實現國產替代,而是買不到ASML先進的光刻機了。

過去,針對中國光刻機禁運ASML表示隻限製幾款高端機型,而且可能會推出中國的特供版,以求繞開美國管製。從商業角度來看,ASML在國家政治鬥爭中也是犧牲品,ASML正在逐漸損失中國這個潛力巨大的客戶。

在當下,消費電子出貨量不佳,對半導體的拉動疲軟。半導體設備領域ASML獨占鼇頭,中國大陸市場非常需要ASML的產品,不僅僅是ASML高端DUV和EUV光刻機,還有測試、掃描設備等等。在過去中國大陸的晶圓廠招標ASML頻繁中標。

光刻機我國能否自力更生

從長江存儲CEO陳南翔在會上表述,當下ASML高端DUV和EUV光刻機與中國無緣,除此之外已經采購光刻機的配件、零部件也難如登天,中國大陸若喪失ASML技術支持,又能否自力更生?

壓力給到上海微電子,作為主機廠目前量產90nm光刻機,可以滿足WiFi、LCD驅動、電源管理、射頻以及各類數模混合芯片的需求。據了解28nm也技術已經突破交付了樣機,但是還沒有量產。

但是從全局的角度看,光刻機國產替代並不是上海微電子一家的責任,因為以美國為首的國家不光限製光刻機整機出口,零部件以及配套設施也加以限製。想實現光刻機國產化需要有一個完整上下遊供應鏈,各方向都實現突破,才能夠真正擺脫限製。

ASML之所以能夠成為全球獨一無二的光刻機供應商,主要就是背後有一套強大的供應商體係,能夠滿足ASML各種技術要求。從光刻機的5大核心組件來看,中國大陸的國產化水平到底怎麽樣?

1,激光光源是最核心的零部件,從光刻機的發展路徑來看,曆經了三代光源類型,分別是紫外光、深紫外光和極紫外光,從具體的光源技術來看的話,依次是g線、I線、krf,Arf和EUV一共5代。

國際上能夠提供EUV光源的公司隻有兩家,一個是美國的Cymer,一個是日本的Gigaphoton。

而在中國大陸科益宏源已經突破了Arf光源,供應上海微電子28nm光刻機。包括幹式190nm,也包括浸潤式190nm都已經攻克了,EUV光源是由中科院長春光機所與哈工大聯合攻克的。

2,光刻機物鏡係統,奧普光電已經做到90nm製程水平,但是與國際水平的差距是非常懸殊的。光刻機其實某種程度上就是個照相機,光學技術是它最核心的壁壘之一。

光刻機的光學係統主要就包括了物鏡、反射鏡、偏振器、濾光片和光纜等幾大組件,其中物鏡的難度係數是最高,目前德國蔡司是其中翹楚。ASML是蔡司在光刻機光學業務上的獨家客戶。ASML EUV光刻機物鏡係統的鏡麵誤差在原子級別隻有0.025nm,這個水平中國大陸暫時難以望其項背。

3,雙工台在中國大陸清華大學和華卓精科合作已經實現了10米,注意這裏的10nm指的是運動精度為10nm。相比之下ASML為2nm.

4,浸潤係統方麵,浙江啟爾機電已經突破了Arif技術。在這裏我們再解釋一下 DUV光刻機是分為krf、Arf和Arfi三中。雖然國產光刻機還停留在幹式 DUV,但是Arfi技術已經初具水平。

5,塗膠顯影設備,中國大陸在這個方麵的龍頭企業是沈陽的芯源微,在2022年就已經宣布在28nm及以上製程實現了全麵國產化替代。那麽這一類設備主要包括塗膠機、噴膠機和顯影機等等。在全球範圍內塗膠顯影設備領域是一個高度壟斷的行業,有接近90%的市場被日本的東京電子占據,芯源微占比約0.7%。

光刻膠krf已經突破,Arf待突破。根據光源的不同,每一種光刻機都會有單獨的一種光刻膠來適配,而目前中國大陸的對外依賴程度高達80%,根據上市公司的公告數據用於6英寸晶圓的j線I線光合膠自給率隻有20%,而適用於8英寸晶圓的krf光合膠已經突破,但是自給率也小於5%。

而12英寸晶圓要用到的Arf光合膠目前依然需要進口,其中生產krf光合膠的這家企業是北京科華應該是目前唯一量產的一家。

整體來說中國大陸的光刻機從整機來看已經是第四代的水平,但是從本土供應鏈來看,木桶效應還比較的明顯,尤其是光刻膠這類耗材仍然是嚴重依賴進口。

所有跟帖: 

上海微電子28納米光刻機到底有沒有量產?不知道。 -Bob007- 給 Bob007 發送悄悄話 (0 bytes) () 06/04/2024 postreply 22:48:06

挖了不少人回去,還有些勢頭。十年後才會有真正代差。 -Dotline- 給 Dotline 發送悄悄話 (0 bytes) () 06/04/2024 postreply 22:53:24

中國芯片製造顯然已經挺過最艱難時期,隻是要全麵趕超還需要時間 -年輪- 給 年輪 發送悄悄話 (0 bytes) () 06/05/2024 postreply 00:21:53

好像已經說是遙遙領先了. -最接近太陽的人- 給 最接近太陽的人 發送悄悄話 (0 bytes) () 06/05/2024 postreply 04:58:47

那些成熟工藝的技術怎麽說呢,是成熟的,人人知道的。上一代先進技術FINFET要14納米以下。 -Bob007- 給 Bob007 發送悄悄話 (0 bytes) () 06/05/2024 postreply 05:38:17

技術封鎖以後的最新技術是GAA,看發展。 -Bob007- 給 Bob007 發送悄悄話 (0 bytes) () 06/05/2024 postreply 05:40:58

啥是第四代?說幾納米好了,而且要說實際工藝,不是台積電的虛標 -chinomango- 給 chinomango 發送悄悄話 chinomango 的博客首頁 (0 bytes) () 06/05/2024 postreply 07:51:59

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