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买它,中芯国际花了7个亿

14.6亿与7.6亿

据cnBeta、环球网、快科技等多家媒体证实,2018年长江存储从荷兰阿斯麦(ASML)公司订购的一台光刻机已抵达武汉。这台光刻机价值高达7200万美元,约合人民币4.6亿元。

另据日经亚洲评论(Nikkei Asian Review)报道,2018年中芯国际也向阿斯麦下单了一台价值高达1.2亿美元,即7.6亿人民币的EUV(极紫外线)光刻机。值得一提的是,订单价格与中芯国际17年年净利润1.264亿美元大致相当。这台机器预计将于2019年初交货。据悉,这是中芯国际向荷兰AMSL发出的第一张订单。

荷兰当地媒体《埃因霍温经济报》报道了中芯国际的这次购买

虽然是买别人的东西,但是这两条信息还是足够令国人兴奋,毕竟这种机器咱们造不出来,人家不卖给咱们,自己的芯片制造就搞不定。

2什么是光刻机?

对于普通人来说,光刻机或许是一个陌生的名词,但它却是制造大规模集成电路的核心装备,每颗芯片诞生之初,都要经过光刻技术的锻造。

图源:知乎@中国科学院光电技术研究所

简单地说,光刻机就是把工程师的设计‘印入’基底材料,其核心技术长期被荷兰、日本、德国等把持。

光刻机原理 图源:知乎@看风景的蜗牛君

光刻机是芯片制造的核心设备之一,按照用途可以分为好几种:有用于生产芯片的光刻机;有用于封装的光刻机;还有用于LED制造领域的投影光刻机。用于生产芯片的光刻机是中国在半导体设备制造上最大的短板,国内晶圆厂所需的高端光刻机完全依赖进口。

3ASML:现代芯片不可或缺的支持者

目前,光刻机领域的龙头老大是荷兰ASML。阿斯麦公司ASML Holding NV创立于1984年,是从飞利浦独立出来的一个半导体设备制造商。前称ASM Lithography Holding N.V.,于2001年改为现用名,总部位于荷兰费尔德霍芬,全职雇员12,168人,是一家半导体设备设计、制造及销售公司。

阿斯麦公司已经占据了高达80%的市场份额,垄断了高端光刻机市场——最先进的EUV光刻机售价曾高达1亿美元一台,且全球仅仅ASML能够生产。Intel、台积电、三星都是它的股东,重金供养ASML,并且有技术人员驻厂,Intel、三星的14nm光刻机都是买自ASML,格罗方德、联电等晶圆厂的光刻机主要也是来自ASML。

上面这个就是ASML光刻机的截面图,这台机器价值不菲。事实上中国的芯片制造商们要想量产7nm及其以下的工艺的芯片,就必须引入EUV光刻机。

阿斯麦公司为半导体生产商提供光刻机及相关服务,TWINSCAN系列是目前世界上精度最高,生产效率最高,应用最为广泛的高端光刻机型。

目前全球绝大多数半导体生产厂商,都向ASML采购TWINSCAN机型,例如英特尔,三星,海力士,台积电,联电,格芯及其它半导体厂。随着摩尔定律的发展,芯片走向了7nm以下,这就需要更高级的EUV光刻系统,全球只有ASML的NXE:3400B能够满足需求。

未来,只有他的EUV光刻机能够帮助芯片接续微缩,因此这些设备纵使卖到上亿欧元,都能被客户所接受。

接下来我们走进ASML光刻机工厂,看看世界上最贵精密仪器出厂地。

4结语

一方面,AMSL对我们的企业商业态度转变,由禁售到同意出售最先进的7nm光刻机,可以预计芯片水平将继续提升。

另一方面,我国在光刻机领域的进步也是显著的:

2018年5月,上海微电子宣布成功研发90纳米的高精度光刻机,半导体业内人士分析称,攻克90纳米的技术之后,拿下65和45纳米就是顺理成章的事了。

2018年11月31日,官方发布消息,中国科学院光电技术研究所研制的22纳米超分辨光刻装备通过验收,未来将可以结合双重曝光技术,用于制造10纳米级别的芯片。

仅从精度的数据上看,我们还是落后于荷兰ASML不少。不过,看着过往的发展速度,可以相信,未来不管是光刻机还是芯片技术都会赶上来,一步一步来。

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