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***產業鏈廠商分析 國產半導體設備廠商迎新機遇

傳感器技術 ? 來源:傳感器技術 ? 作者:傳感器技術 ? 2023-08-09 16:56 ? 次閱讀
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此前,國家知識產權局公布了一項華為新的專利。反射鏡、光刻設備及其控制方法在極紫外光刻及核心技術上取得突破性進展。

4月,哈工大宣布實現了“電能轉化等離子體線路”,實現了DPP-EUV光源。

7月23日起,日本針對尖端半導體制造設備出口的限制措施正式生效。共有6大類23種設備被納入出口限制,覆蓋了芯片光刻、刻蝕、檢測各個環節。

7月14日,彭博社消息,荷蘭***巨頭阿斯麥公司(ASML)與中國客戶的合作將面臨美荷更嚴格的管制。新規要求從9月1日開始。

7月5日,由日本政府支持的日本產業革新投資機構(JIC)同意以約9093億日元(折合約64億美元)收購全球市場份額第一的日本光刻膠巨頭JSR。

據中國的專利記錄顯示,清華大學(中國的“麻省理工學院”)、南京大學、中國科學院以及總部位于安徽合肥的Specreation公司,都在過去一年內申請了EUV光源技術的專利。

據海關數據,截至2023年5月,我國已成功減少了455億顆芯片的進口數量。基于這一規模,預計今年我國將進一步減少超過1000億顆芯片的進口量。

制造一臺高端***到底有多難

***又名掩模對準曝光機,是芯片制造流程中光刻工藝的核心設備。芯片的制造流程極其復雜,而光刻工藝是制造流程中最關鍵的一步,光刻確定了芯片的關鍵尺寸,在整個芯片的制造過程中約占據了整體制造成本的35%。

芯片制造用的前道***,主要應用于晶圓制造,并且隨著芯片制程越小,晶圓尺寸越大,***的要求就越高。

典型產品就是EUV,主要由四部分構成:極端紫外光源、反射投影系統、光刻模板(mask)、能夠用于極端紫外的光刻涂層(photo-resist)。幫助臺積電等晶圓代工廠實現5nm、3nm等先進制程工藝。

芯片制造用的后道***,主要用于封測,正是國產***廠商的主力戰場。

第三種是面板***,主要用于分立器件、LED等制造。

目前數據顯示,在EUV、ArFi、ArF等三個高端機型上,ASML出貨量占比分別為100%、95%、87%。

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圖1 ***產品解析表 來源:頭豹研究院

據了解,一臺荷蘭ASML的EUV***需要10萬多個零件,而且90%以上的零配件是由全球各國供應的。比如軸承是由瑞典來設計和制造,鏡頭是由德國蔡司公司生產,激光設備是由日本設計并提供等等。


通俗地說:如果沒有ASML的頂級***,也就造不出來高工藝水平的芯片。

當前,我國***產業處處被“卡脖子”。上海微電子副董事長賀榮明曾在受訪時表示:“2002年,我國專家出國考察時,對方工程師說,哪怕把所有圖紙都給你們,你們也未必能做出***。”

另外,臺積電赴美之前,張忠謀也曾公然表示:“就算給大陸10萬億美元,他們也不可能造出一顆高端芯片”。


中芯國際孟良松曾含淚說到:其實我們早就攻克了7nm生產工藝,無奈的是EUV***無法拿到,所以目前止步于12nm。

ASML對中國態度大反轉西方國家開始動搖

ASML***,最新進展。ASML 持續改進 DUV 系統。全新 NXT:2100i 具有 4 個新功能,可改善未來邏輯和 DRAM 的重疊和邊緣放置錯誤。

據季度財務電話會議來看,ASML 目前已發貨超過 200 個 NXE:3400/3600 系統。從總數看來,這個統計是有缺失的,因為當下統計是基于 ASML 的銷售數字,然后發貨和統計銷售之間存在一些延遲。但可以預計的是,NXE:3600D 要么是/要么很快就會成為出貨量最多的系統。

ASML 將繼續對其產品線進行不懈的改進計劃。更快、更精確的 DUV 和 0.33 NA EUV 工具。開發即將推出的 0.55NA 高 NA EUV 工具,甚至超越高 NA 到可能的超 NA 工具。

最近,一位荷蘭工程師在社交網站上發表說:“物理定律全世界都是一樣的,荷蘭既然能做到,中國也一定能制造出頂級***,只是時間問題而已”。

目前,我國在芯片領域頻頻突破。

中科院院士郭光燦和中科院量子信息重點實驗室副主任郭國平教授,聯合創立的本源量子公司突然宣布:已經掌握了量子芯片工業軟件設計的核心技術,并且成功研發了首款量子芯片設計軟件。在光芯片、3D堆疊加等技術領域中國也早已開始布局,并且也取得不錯的成績,這些都可繞開ASML的EUV***。

論EUV***核心技術中的工件平臺而言,中國華卓精密科技有限公司自研的雙工件臺,徹底打破了ASML的技術壟斷,成為了全球第二家掌握雙工件平臺核心技術的企業!

另外,哈工大在***領域更是頻頻突破。2月,宣布自研超精密高速激光干涉儀,并榮獲世界光子大會“金燧獎”金獎這樣的頂級獎項;3月份在激光領域再獲重大突破,為研發小型化短波激光器提供了全新的解決方案;4月,又宣布實現了“電能轉化等離子體線路”,實現了DPP-EUV光源。

近日,在ASML年度股東大會上,ASML總裁表示,中國尋求開發自己的半導體制造設備合情合理。

美國要求ASML禁止向中國出售DUV***,被ASML直接拒絕,表示中國是芯片產業鏈重要一環,不可能繞過中國。荷蘭高管甚至警告美國:ASML是歐洲企業,美國沒有權利干涉我們把***賣給誰!

目前,ASML在中國市場的影響力日益增強,中國大陸的芯片制造商正在積極備貨并向ASML下更多的訂單。從第一季度到第二季度,中國大陸營收占ASML總營收比例從8%增長到了24%。這一數據再次證明了中國市場對ASML的重要性。

任重道遠國產替代進行時

日本在半導體芯片領域依然擁有話語權。以半導體光刻膠為例,日本壟斷了全球87%的市場份額。在***中,尼康和佳能的DUV***也占有一定的市場份額。

三星集團的CEO就曾表示:“如果***缺少了光刻膠,那么***就是一堆廢鐵。”

現在10nm制程以下的光刻膠,基本上只有日企能夠生產。

不同制程的***,對應著不同波長的光線,對應著就需使用不同種類的光刻膠。

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EUV***,用于7納米以下支撐,極紫外光的波長小于13.5納米,用EUV光刻膠。

DUV***,采用深紫外光,波長193納米,用ArF光刻膠(或者ArFi光刻膠),也可以簡稱“A膠”。

微米級別,光的波長248納米,得用KrF光刻膠,或者稱“K膠”。

相對來說最容易,為g線和i線的光刻膠,波長436納米和365納米。

現如今,g線和i線的光刻膠市場相對飽和,國產化率也比較高。

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而高端光刻膠需要嚴格控制金屬雜質含量,國內精細化工方面水平略顯不足。但在整個半導體光刻膠市場中,EUV只占到1%,A膠和K膠,合計占了82%,這也是我們現階段努力攻破的重點,國內企業任重道遠。

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最近,江蘇徐州小廠一舉打破日本長達20年的壟斷,將國產光刻膠的純度提升10倍,使KrF、ArF高端光刻膠實現量產。成為目前國內唯一實現上游材料100%國產化的光刻膠公司。這讓外媒再次被震撼:“低估中國,是犯大錯!”

在國產化替代的道路上,***的上下游均涌現出了一批優秀供應商,比如***光源系統廠商福晶科技,物鏡系統廠商奧普光電,光掩膜版廠商菲利華,缺陷檢測廠商東方晶源,光刻膠廠商南大光電、容大感光,光刻氣體廠商雅克科技、華特氣體等。

***具體廠家名錄:(排名不分先后)

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光刻膠具體廠家名錄:(排名不分先后)

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我國通過自主研發和創新,依靠龐大的市場需求,逐漸減少了對外部技術和設備的依賴,并取得了一系列突破。因此,在***、芯片等領域,我們日益崛起,成為全球科技發展的領導者。

與此同時,我國將繼續致力于加大力度,在關鍵領域進一步推動自主研發和創新。這不僅為我國持續發展提供了動力,也為全球科技進步做出了積極貢獻。

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原文標題:中國能制造出高端光刻機,國產半導體設備廠商迎新機遇!

文章出處:【微信號:WW_CGQJS,微信公眾號:傳感器技術】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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