一、中國光刻機現(xiàn)在多少納米
2018年3月,上海微電子的90nm光刻機項目通過正式驗收。也就是說,我們的國產(chǎn)光刻機目前可以做到90納米工藝。
之前有網(wǎng)友爆料,上海微電子將于2020年12月下線首臺采用ArF光源的SSA800/10W光刻機,這是一臺國產(chǎn)浸沒式DUV 光刻機,可實現(xiàn)單次曝光28nm節(jié)點。所以網(wǎng)絡里一直流傳著這個說法。不過對于此消息,有人說是真的,有人說是假的。讓人很是迷糊。
上海微電子的確在做可以實現(xiàn)28納米制程的國產(chǎn)DUV光刻機。只是是否通過驗收,到底何時能交付,目前未知。
28納米將會是我們國產(chǎn)光刻機的最高工藝水平,嚴格來說,這個真的算不上高水平,它的前面還有14、7、5、3、2,甚至是1nm。
但是28納米是成熟工藝,生產(chǎn)成本低,只要不追求極致性能的情況下,這種制程的芯片,其性能也夠用的,用來生產(chǎn)我們日常生活中的電子設備是沒有問題的,例如電視、電視盒子、音響、電梯、空調、微波爐、冰箱、汽車等等。
另外,根據(jù)研究機構IC Insights發(fā)布的《2020-2024年全球晶圓產(chǎn)能》報告,預計到2024年,半導體制程格局將出現(xiàn)10nm以下,10-20nm,20nm以上工藝三分天下的格局,各自市場占有率約為1/3,而28nm以上的成熟工藝在未來四年的市場份額沒有明顯變化,仍然有很大的市場,所以無需盲目地追求制程工藝。

二、中國高端光刻機什么時候能研制出來
很多人疑惑,中國是世界上工業(yè)生產(chǎn)能力最強的國家,為什么中國造不出高端的光刻機?其實最大的原因就是中國的工業(yè)是多而不精。光刻機并不是一項技術的突破,而是一整個光學領域絕大多數(shù)技術的突破。
目前全球最頂尖的光刻機接近200噸,由差不多十萬個零件組成。其中絕大多數(shù)都是核心零件,每一個零件都需要很多技術的突破才能做出來。有工程師稱,里面一些零件需要打磨十年才能誕生。
雖然最先進的光刻機出自荷蘭,但荷蘭公司也只是做一個組裝和調試的工作,里面的核心零件來源于大多數(shù)西方國家。從美國到英國,從法國到比利時,所有站在西方陣營的國家合在一起,才能造出一臺最頂尖的光刻機。所以中國要造最頂尖的光刻機并不是在和某一個國家對抗,而是在和整個西方世界對抗。
這就好比班級考試,考試的科目有數(shù)百科。總成績好點的學生固然能考出一個比較高的總成績,但是這個學生不能讓自己每一科的成績都達到最高。和他相比,那些成績不好的學生雖然偏科,但是他們總有一兩科自己擅長的科目,這些科目總有得高分甚至是滿分的機會。這些學生最好的科目加起來,就能組成一個非常高的“各科總成績”。
要造出最頂端的光刻機,就需要這些科目每一顆都得到極高的分數(shù)甚至是滿分。所以中國的光刻機之路并不是突破幾項新技術就能走穩(wěn)、走好的,中國需要在整個光學技術上的絕大多數(shù)技術中得到突破,才能以一個國家的科技實力對抗整個西方社會。
很多人疑惑中國什么時候能造出最頂尖的光刻機,這個問題的答案沒有任何人能給出來。中國在光刻機領域遇到的困難,和中國當年造原子彈時,沒有計算機,沒有離心機,沒有數(shù)據(jù)資料一樣困難。當年中國在美國造出原子彈接近9年后擁有了自己的原子彈,中國現(xiàn)在打算大力研制光刻機也是近兩年的事情。
就目前來說,我國最頂尖的光刻機也就是國際上2005年左右的光刻機最頂尖水平,差距在15年左右。所以很多人認為,我國應該會在十來年左右達到讓自己的光刻機達到國際社會的最頂尖水平。