国产半导体路在何方 瓦森纳与光刻机你了解多少

纵观ASML的发展之路，甚至可以称得上是幸运。虽然ASML在2004年的成功获得了业界的关注，但尼康仍然是一个非常强大的对手。有着“蓝色巨人”之称的英特尔，在32nm工艺阶段时就独家采用了来自尼康的光刻机产品，即使是之前的45nm和之后的22nm，也采用ASML和尼康同时供货的模式。但由于尼康在遭遇美国封锁后，生产技术逐步落后，制造效率也越来越明显地落后于ASML。最终，英特尔在新CEO上任后，还是将尼康提出了局。尼康从此一蹶不振，不得不退出IC光刻市场，其生产的光刻机在之后也主要应用于三星、LG、京东方等企业的显示面板生产领域。

当然，ASML在加入EUV LLC联盟之后也没闲着。在2015年，ASML推出了第一台可量产的EUV样机。这台重达180吨、价值高达1.2亿美元的巨无霸融合了欧美供应链厂商的零部件，也正式确立了ASML在光刻领域的垄断地位。

光刻机我们也能造，但是…

我在上文提到了几家公司，其中之一的上海微电子装备，即SMEE，便是一家来自中国的光刻机制造企业。

SMEE成立于2002年，主要从事半导体装备、泛半导体装备以及高端智能装备的设计制造销售，其中光刻设备是公司的主营业务。目前公司光刻机可以应用于集成电路产业链中晶圆制造、封装测试，以及平板显示、高亮度 LED 等领域。

你没看错，SMEE生产的光刻机是能够用于晶圆制造的，也就是我们通常说的芯片生产。然而SMEE生产的IC前道光刻机与世界目前的先进水平相比还存在差距。上海微电子可量产的光刻机中性能最好的最高可实现 90nm 制程节点，而来自ASML 的 EUV 3400B 制程节点则能够达到 5nm。究其原因，主要是光刻机生产中的许多先进的精密零部件我们是无法通过欧美日等发达国家拿到的，而我们自主生产的紫外光源、光学镜片、工作台等配套设施却不尽如人意，其中紫外光源目前实现了45nm小批量生产，工作台精度达到了28nm，但要追赶世界主流水平依然有很长的一段路要走。

我相信大家还记得，在今年年初，许多媒体以及硬件爱好者在网络上为大家展示了一款来自兆芯的KX-U6780A处理器，并对性能等方面进行了相关测试。这款处理器基于兆芯自主研发的陆家嘴X86架构，兼容Windows操作系统，具有8核心8线程，频率为2.7GHz，单精度浮点性能达到172GFLOPS，在办公方面的体验甚至强于曾经主流级别的酷睿i5-7400处理器，实现了我国在民用处理器市场的巨大突破。然而这款处理器在生产时使用的却是来自台积电的16nm工艺，也就是说，如果台积电在美国的压力下断供兆芯，即使我们有着高水平的芯片设计能力，也无法将这些产品落地进行量产。

尽管形势严峻，但好消息也不是没有。就在本月的月初，上海微电子装备(集团)有限公司正式对外披露，其将在2021-2022年交付第一台28nm工艺的国产沉浸式光刻机。虽然28nm相比国际上主流的7nm以及更先进的5nm还有几代的差距，但是从90nm到28nm所实现的技术跃迁，意义已经是非常重大了。

半导体之路，还要继续走下去

这么多年来，尽管我们一直受到国外的技术封锁，不也走过来了么？就拿离我们比较近的一个例子来说，2015年2月18日美国商务部发表公告称，使用了两款英特尔微处理器芯片的天河二号系统和早先的天河一号A系统，“被认为是用于核爆炸活动”。4月，奥巴马政府即宣布，决定禁止英特尔向中国4家国家超级计算机机构出售“至强”(XEON)芯片。

但是在第二年，中国拥有完全自主知识产权，使用RISC架构国产处理器的神威太湖之光，便以更强的性能和更低的功耗登顶世界超算TOP500，实现了超算领域的再一次技术突破。

而在芯片制造以及光刻机领域，我们同样有很长的一段路要走，也必须得坚持走下去。

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（编辑：源码网）

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