光刻机是个什么玩意?

浪起激光2020-06-16109475
我们都知道华为的芯片大多由台积电代工,但是台积电的芯片生产机器——光刻机——产权和美国有着莫大的关系,即是说台积电很有可能迫于美国的压力断供华为芯片,而华为来自日本的芯片也极可能与美国有所关联。

有人就问了,光刻机是个什么玩意?为什么它这么重要我们不能自己造?
《中科院之声》一篇文章曾如此介绍光刻机:后工业时代包括现在的工业3.0、工业4.0,都以芯片为基础,光刻机作为制造芯片的工具,就相当于工业时代的机床,前工业时代的人手。
据了解,自集成电路诞生之后,单个芯片上集成的元件数量不断增多,随着技术的进步,成千上万的元器件和导线经过一系列工艺被“雕刻”在硅片上,完成这些“雕刻”步骤的工具就是半导体设备,其中最重要的就是光刻机。
光刻机是芯片制造的核心设备,在加工芯片的过程中,光刻机通过一系列的光源能量以及形状控制手段,将光束透射过画着线路图的掩模,经物镜补偿各种光学误差,将线路图层比例缩小后映射到硅片上,然后使用化学方法显影,得到刻在硅片上的电路图。简单地说就是在极小的晶圆上画电路,刻画的电路越多,计算能力就越强,现代芯片性能的不断提升,根源就在于芯片光刻技术的不断进步。现在最先进的EUV光刻机的“雕刻精度”已达7nm,精度相当于一根头发的万分之一。要达到这样的雕刻精度,在雕刻的过程中,晶圆需要被快速移动,每次移动10厘米,但误差必须被控制在纳米级别。为了达到这种精度效果,目前世界上最先进的光刻机上有超过10万个零件,要知道,汽车上的零部件也不过5000个。光刻机被誉为“世界半导体工业皇冠上的明珠,是当今人类现代工业文明和智慧的结晶”丝毫不为过。
荷兰的ASML是当今世界光刻机市场上的绝对霸主,市占率超过70%。Canon和Nikon的市场份额还不断被挤压,尤其是在主流的逻辑芯片加工领域,Canon和Nikon完全无力和ASML竞争,7nm以下制程的光刻机只有ASML能制造。
光刻机是个什么玩意?
真正奠定ASML霸主地位的是13.5nm波长EUV(极紫外光)光刻机的研发,由于其技术难度高,可谓是欧洲和美国的最先进技术的集大成者,2019年,全球数家巨头合资历时20年研发的EUV光刻机终于应用于产线,它的诞生将大幅缩减 7nm和5nm制程的工艺步骤。每台售价超过1亿美元。
光刻机制造难度之大,研发耗时、耗资之巨,可想而知。最令人望而兴叹的是,在制造光刻机这件事上,不存在弯道超车的可能。


本文链接:https://www.goldlaser.cn/Read/1216.html 转载需授权!

  • 金属深雕雕刻用多少瓦的激光打标机

    金属深雕雕刻用多少瓦的激光打标机

    核心结论:对于金属深雕,通常推荐使用≥100W的光纤激光打标机,主流选择在100W到300W之间,对于工业级大批量深雕,甚至会用到500W至1000W的设备。下面为您详细分解:影...

    阅读学习2025-09-15
  • 使用脉冲激光清洗机需要注意什么?

    使用脉冲激光清洗机需要注意什么?

    适用于哪些精密零件场景?脉冲激光清洗在以下精密制造领域应用广泛:模具行业:注塑模、压铸模、橡胶模的脱模剂残留、积碳、氧化物清洗,不影响模具精度。电子行业:PCB电路板除氧化、焊盘清洗、引线框架清洗。航...

    阅读学习2025-09-14
  • 为什么脉冲激光清洗机非常适合精密零件?

    为什么脉冲激光清洗机非常适合精密零件?

    与传统清洗方法(如化学溶剂、喷砂、超声波)相比,脉冲激光清洗在精密零件应用上具有无可比拟的优势:超高精度和非接触式清洗:非接触:激光清洗不产生机械应力,不会磨损或损伤精密的基底材料。这对于薄壁件、微细...

    阅读学习2025-09-14
  • 脉冲激光清洗机出口销量怎么样?

    脉冲激光清洗机出口销量怎么样?

    脉冲激光清洗机的出口销量近年来呈现积极增长态势,尤其在2025年,中国相关企业的海外市场表现亮眼。下面是一个主要信息的梳理:方面详情来源全球市场增长趋势全球高功率脉冲光纤激光清洗机市场规模2024年约...

    阅读学习2025-09-12
  • 使用激光除锈机要做好安全防护

    使用激光除锈机要做好安全防护

    上一篇关于“激光除锈机对人有什么伤害?”的文章,提示我们在使用过程中还是有一定的风险激光除锈机如何安全防护?(至关重要)为了完全避免上述伤害,必须严格遵守以下安全规程:眼部防护:必须佩戴专门为该激光设...

    阅读学习2025-09-09
  • 激光除锈机对人有什么伤害?

    激光除锈机对人有什么伤害?

    当然有,如果操作不当,缺乏防护,激光除锈机可以对人体造成伤害。但重要的是,这些伤害完全可以通过严格的安全规范和佩戴正确的防护装备来避免。正规厂家生产的激光除锈设备本身会配备多重安全措施。以下是激光除锈...

    阅读学习2025-09-09
  • 1500瓦连续激光除锈机和200脉冲激光清洗机哪个效果好?

    1500瓦连续激光除锈机和200脉冲激光清洗机哪个效果好?

    这是一个非常专业且常见的问题。简单来说,没有绝对的“哪个更好”,只有“哪个更适合您的具体应用”。1500瓦连续激光清洗机和200瓦脉冲激光清洗机是两种完全不同技术路线的设备,它们的应用场景有显著区别。...

    阅读学习2025-09-08
  • 激光除锈机出口的挑战与考量

    激光除锈机出口的挑战与考量

    尽管前景乐观,但出口过程中也存在一些挑战:国际竞争激烈:尤其是在高端市场,需要直面与拥有技术先发优势的欧洲企业的竞争。市场教育与认知:尽管增长迅速,但激光除锈在全球除锈市场中的份额目前仍相对较小(20...

    阅读学习2025-09-07
  • 激光除锈机出口增长的驱动因素

    激光除锈机出口增长的驱动因素

    激光除锈机出口,特别是中国产品的出口增长,主要得益于:成本优势日益凸显:近年来,激光除锈机的价格呈现“跳水式”下降。例如,3000瓦的激光除锈机从2020年的21万元/台降至2025年的3.8万元/台...

    阅读学习2025-09-07
  • 激光除锈机销量快速增长

    激光除锈机销量快速增长

    激光除锈机销量快速增长,主要得益于以下几点:设备成本大幅降低:如前所述,高功率激光器实现国产化并量产,取代进口,导致设备价格“跳楼式”下降27。这使得投资回报周期缩短,越来越多的企业买得起、用得上。技...

    阅读学习2025-09-02

猜你还喜欢这些...