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中国崛起的光刻机厂商占据国内大部分市场,全力追赶荷兰ASML

  突如其来的公共卫生事件,导致各行各业的发展受到了一定的影响,一些小型企业面临破产,大量员工面临失业。但是相比公共卫生事件,美国实施的"芯片禁令"更是阻碍了中国的发展,尤其是半导体行业。 美国进行这一操作的目的,就是为了阻碍华为5G通信行业的发展,从而稳固美国在国际市场上的霸主地位。
  正是这样,芯片逐渐成为国产企业面临的最大难题。随着全球缺芯的问题日益明显,世界各国开始自主研发芯片。中国亦是如此,一些科技企业开始研发芯片技术,一些家电企业开始转型发展半导体产业,清华大学、西安电子科技大学等一些高校开始培养这一方面的人才,从而解决芯片面临的短缺问题。
  对于芯片的制造,应该大部分人十分清楚,光刻机是不可或缺的核心设备。如果没有光刻机,想要实现芯片的自给自足基本不可能。 美国之所以实施"芯片禁令",主要是因为中国没有适合的芯片代工厂商可以完成芯片的制造,只能依靠台积电这一代工厂商进行代工。 但实际上,除了华为公司,还有英特尔公司、美国高通等都是依靠台积电进行芯片的制造。
  作为全球最大的芯片代工厂商,台积电已经占据了全球超过50%的市场份额,未来的市场份额还会持续增加。台积电拥有今天这一成绩,主要是因为荷兰ASML公司的支持,它是全球唯一一个掌握了EUV光刻机制造工艺的厂商。 虽然台积电已经掌握了5nm芯片工艺,但是一直无法摆脱美国的限制,制造的芯片十分依赖荷兰ASML公司的光刻机。
  实际上,中芯国际曾在荷兰ASML公司定制了一台先进的EUV光刻机,但是因为美国的从中作梗,导致这台光刻机一直无法到达中国市场,这说明了仅仅依靠进口,根本无法解决中国半导体行业面临的难题。 目前,台积电已在芯片代工市场站稳脚跟,占据了全球芯片市场超过一半的市场份额,说明它的实力不容小觑。
  对于EUV光刻机的分析,荷兰ASML公司可谓是达到了国际领先的程度。然而,荷兰ASML公司研发的EUV光刻机一半都在台积电手上,这在一定程度上推动了台积电的发展。至于荷兰ASML公司在光刻机市场的影响,基本没有一家企业可以动摇。对于芯片的制造而言,光刻机有着至关重要的作用,没有光刻机根本无法实现芯片的制造。
  然而,ASML公司近乎垄断了全球的光刻机市场,迄今为止只有这一光刻机厂商实现了EUV光刻机的研发,其它光刻机厂商只能研发一些基础的光刻机设备。 虽然日本的佳能、尼康都在光刻机方面取得了显著进展,但是依旧无法超越ASML公司。 正是这样,ASML公司一直稳居霸主地位,并且得到了台积电、英特尔、高通等大型企业的认可。
  光刻机的制造原理十分复杂,制造一台光刻机需要的零件达到了5万个,它是人类智慧结晶的代表,还被人们称为"现代光学工业之花"。 由于光刻机的制造堪比"登天",因此无论是一个国家还是一家实力强大的企业,根本无法凭借一己之力进行制造。虽然ASML公司推出了全球最顶尖的EUV光刻机,但是这一光刻机不是荷兰以一国之力自主制造的。
  要知道, ASML公司采用了德国蔡司公司的光学镜头设备、美国公司的光源技术等等,光刻机的一些零件需要通过进口而来。 可以说,ASML公司制造的光刻机采用了全球各大科技强国的顶尖技术,这样才能实现EUV光刻机、DUV光刻机的制造。可见,制造一台光刻机不是轻而易举的事情。
  目前,全球的光刻机制造厂商屈指可数,除了ASML公司,只有日本的尼康、佳能可以研发光刻机,但是它们制造的光刻机与ASML公司存在一定的差距。 然而,ASML公司垄断了全球高端光刻机市场,只有台积电、英特尔、三星公司才能得到ASML公司的光刻机设备。 只有三大巨头不需要使用的光刻机设备,ASML公司才会向其它企业出口。
  那么,中国可以制造光刻机的厂商是谁?它与ASML公司之间有何差距?目前,中国有且只有一家企业可以制造光刻机,它就是上海微电子。 上海微电子成立至今只有20年,而ASML公司成立至今已有38年,这说明了中国光刻机的研发时间晚了ASML公司将近20年。 即使这样,上海微电子依旧没有选择放弃,而是坚持自主研发,全力追赶荷兰ASML。
  经过十几年的不断研发,上海微电子积累了制造光刻机的先进技术,包括封装光刻机、高亮度LED光刻机技术等等。不过,光刻机这一行业不仅需要先进技术、资金的支持,还需要大量的优秀人才,这样才能实现光刻机的研发、设计、制造。 目前,上海微电子的人才队伍已经超过了1000人,同时还在不断培养优秀的光刻机人才。
  根据统计数据显示,上海微电子已经占据了中国光刻机市场超过80%的份额,掌握的封装光刻机技术已经应用于一些国产智能手机,逐渐打破了中国对于光刻机进口的依赖。但是, 国产光刻机目前依旧存在一大问题,迄今为止依旧无法实现精密零件的自主制造。
  ASML公司采用了美国、德国、日本等发达国家的高端零件,中国迄今为止依然无法掌握这一核心技术,而且有钱也买不到。 虽然上海微电子经过一系列创新,目前已经实现了90nm光刻机的制造,但是依旧与ASML公司存在巨大的差距。 要知道,ASML公司已经开始制造7nm、5nm的EUV光刻机。
  不过,上海微电子自主研发的28nm光刻机预计今年可以交付,这在一定程度上实现了光刻机的国产替代。虽然上海微电子与ASML公司之间依旧存在一定的差距,但是上海微电子正在全力追赶,从而打破ASML公司垄断光刻机市场的局面。要知道, 研发光刻机这一顶尖设备不是一蹴而就的,需要一段漫长的时间,加上技术的不断积累,才能突破光刻机设备的核心技术。
  正是这样,我们不用担心ASML公司垄断光刻机市场,因为未来的发展我们无从知晓。如果这一问题放在20年前,可能大部分人都会妄自菲薄,因为中国的半导体行业并不发达,科技水平依旧无法达到国际水平,美国的制裁确实让人十分担忧;但是现在,作为全球最大的半导体市场,中国的半导体行业已经崛起。
  随着发展规模的不断扩大、资金的投资以及人才的积累,中国半导体行业的发展趋势越来越可观。 只要我们给予科研人员、国产企业充足的时间,相信我们可以制造全球最顶尖的EUV光刻机,从而打破ASML公司的技术壁垒,实现光刻机设备的国产替代。
  虽然ASML公司近乎垄断了光刻机市场,但是随着上海微电子的不断兴起,未来有望打破这一局面。目前,上海微电子正在全力追赶荷兰的ASML公司,并且占据了中国光刻机市场80%的份额。不过,光刻机的制造不是一蹴而就的事情,我们应该给予科研人员、上海微电子等国产企业充分的时间。对此,你有什么看法吗?

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