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光刻機逃不過美國的緊箍咒限制,國產化成為重中之重

2020-09-11 12:04
Ai芯天下
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前言:

最近美國的禁令讓中國整個半導體行業都蒙上了一層陰影。而最為要緊的是光刻機的國產化進程。

芯片制造設備比重突出

據Semi統計,2019年全球半導體設備市場達597.4億美元,設備投資占晶圓廠整體資本支出的70%-80%,其中用于芯片制造的設備占半導體設備總支出的81%。

光刻、刻蝕、薄膜沉積設備三大設備成為推動28nm及以下先進工藝發展的主要力量,分別占半導體晶圓處理設備的23%、24%、18%。

與產品相關的供應商提供直接用于生產光刻系統的材料、設備、零部件和工具,這個類別包括790家供應商,占ASML總開支的66%。

AI芯天下丨深度丨光刻機的圍墻:國內攻城略地,人才資本的博弈

逃不過美國的緊箍咒限制

2012年ASML收購EUV光源提供商Cymer,此前Cymer就和ASML合作已久;2016年ASML公司取得光學鏡片龍頭德國蔡司24.9%的股份,以加快推進更大數值孔徑(NA)的EUV光學系統。這些收購使得ASML幾乎參與了整個EUV光刻上游產業鏈。

但收購美國企業的過程使ASML必須同意在美國建立一所工廠和一個研發中心,以此滿足所有美國本土的產能需求。

另外,還需要保證55%的零部件均從美國供應商處采購,并接受定期審查,這也為日后ASML向中國出口光刻機受到美國管制埋下伏筆。

在光刻機的研究初期,是美國的英特爾聯合美國三大國家實驗室再加上數百名當時頂尖的科學家和工程師研究出來的,但是美國本土并沒有強大的光刻機集團,于是ASML就被美國借雞生蛋,所以其實光刻機的很多核心技術都是美國的。

在美國禁令之下,ASML根本沒有反抗的余地,若不是這個原因,ASML怎么可能會放棄中國這個龐大的市場。

AI芯天下丨深度丨光刻機的圍墻:國內攻城略地,人才資本的博弈

我國光刻機進步中底氣不足

目前所有中國企業中,只有中芯國際向ASML訂購了一臺EUV光刻機,原計劃于2019年交付,但由于2018年底ASML的元件供應商Prodrive工廠的部分庫存、生產線被火災摧毀;

再加上2020年疫情原因,直到現在ASML的EUV設備還未向中芯國際交付,目前預計這批設備最快在2020年底前完成裝機。

EUV光刻機單價達到了驚人的1.15億歐元/臺,約合1.3億美元,9.2億人民幣,是浸沒式光刻機價格的兩倍。

雖然我們花了重金請了行業內頂尖的人才,但是基礎的芯片工程師卻嚴重匱乏。

做芯片就好比建大樓,我們雖然能花錢搭鋼架,但是沒有混凝土填充進來,這個樓依然蓋不好。

高端光刻機和高端航空發動機、高端極精密數控機床等,涉及的領域很多,設計、材料、加工、工藝、檢測、標準等等,這些都是靠人才、考研究、技術積累,靠時間的投入,當然也要大量的資金。

目前參與國內光刻機研發的有高校、企業和研究所,力量分散,而選擇的技術路徑難度也過高。

同時,當下更要補齊我國在光刻機領域人才的缺失。2000年大批留學的半導體人士懷揣家國情懷選擇回國發展,帶來了一個繁榮的產業開端。

但可惜的是后期人才培育沒有跟上步伐,看上去總想著靠錢挖人,這并不能建起一個扎實的產業人才基礎。

AI芯天下丨深度丨光刻機的圍墻:國內攻城略地,人才資本的博弈

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