光刻机核心技术是什么（光刻机最重要核心零件）
光刻机核心技术是什么（光刻机最重要核心零件）
光刻机（Mask Aligner）是采用类似照片冲印的技术，把掩膜板上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上的设备，是制造芯片的核心装备，也是目前顶尖 科技 的代表。中美 科技 竞争下，因光刻机使用部分美国技术，华为自研的高端芯片供应链被掐断，中芯国际也无法采购最先进的EUV。高端光刻机已成为当前中国半导体的软肋。
高精度光刻机的制造工艺极其复杂，核心零件便有8万个左右，共需要超10万个零部件，因此，光刻机也有了“现代光学工业之花”的称号。如此高的制造门槛，也就导致了光刻机制造领域的玩家也寥寥无几。“头部玩家”基本被荷兰阿斯麦（ASML），日本的尼康和佳能垄断：
佳能光刻机
佳能光刻机的 历史 始于对相机镜头技术的高度应用。佳能灵活运用20世纪60年代中期在相机镜头开发中积累的技术，研发出了用于光掩膜制造的高分辨率镜头。此后，为了进一步扩大业务范围，佳能开始了半导体光刻机的研发，并于1970年成功发售日本首台半导体光刻机PPC-1，正式进入半导体光刻机领域。目前，佳能的光刻机阵容，包括i线光刻机和KrF光刻机产品线。佳能已累计出货5600余台光刻设备，覆盖众多领域，尤其是在步进光刻机细分市场，佳能有超过80%的市场份额，受到了中国客户的喜爱。
尼康光刻机
尼康则是凭借相机时代的积累，在日本半导体产业全面崛起的初期，一度成长为全球光刻机巨头，独占行业50%以上的份额。手里的大客户英特尔，IBM，AMD，德州仪器等几乎每天堵在尼康门口等待最新的产品下线，一时风光无两。然而，在美国政府将EUV技术视为推动本国半导体产业发展的核心技术后，美国便将自己一手支持的当 时尚 属小角色的阿斯麦推上前台，并在半导体干湿刻法的技术之争中胜出，尼康也由此开始衰落。其昔日的客户和盟友纷纷背叛，晶圆代工厂基本都将尼康的光刻机排除在大门之外。尼康目前出货的光刻机基本只能卖给三星，LG，京东方等用来生产面板。受各业务下滑影响，尼康不得不进行了多次的大规模裁员。
ASML光刻机
ASML现在则是光刻机制造领域无可争议的霸主。它为半导体生产商提供光刻机及相关服务，其TWINSCAN系列是世界上精度最高，生产效率最高，应用最为广泛的高端光刻机型。全球绝大多数半导体生产厂商，都向ASML采购TWINSCAN机型，比如英特尔（Intel）、三星（Samsung）、海力士（Hynix）、台积电（TSMC）、中芯国际（SMIC）等。
市场上的主力机种是XT系列以及NXT系列，为ArF和KrF激光光源，XT系列是成熟的机型，分为干式和沉浸式两种，而NXT系列则是主推的高端机型，全部为沉浸式。
ASML基于极紫外（EUV）光源的新型光刻机，型号定为NXE系列，是一个划时代的产品，关键尺寸在10nm以下的芯片晶圆，只能用EUV光刻机生产，ASML实现了该领域的***垄断。
在国产光刻机制造企业当中，上海℡☎联系：电子相对比较出色。
目前，上海℡☎联系：电子能量产的光刻机是在90nm，其主要在低端光刻机领域发力，在低端领域拿下全球40%的市场份额。而中国有80%的低端光刻机都来自于上海℡☎联系：电子。今年，上海℡☎联系：电子将交付中国首台28nm immersion式光刻机，制程技术进步不小。
以上对比可以看出，中国和日本在光刻机领域已存在不小的差距，而在与全球顶尖供应链厂商ASML相比时，更是难以企及。难怪ASML公司总裁放言，就算把图纸给我们的公司，也永远仿造不出顶级光刻机！这话虽然听着让人非常不爽，但是不得不承认这就是现阶段的现实问题！
如今，在美国霸权限制横行之下，中国已深深明白了光刻机的极端重要性。每个中国人也都心知肚明，只有我们自己真正拥有，才能无所畏惧。在芯片问题亟待解决的今天，加上国家的大力引导，中国人自己的高端光刻机必将更早成为现实。
光刻机是制造集成电路中非常重要的设备，特别是现在市面上大部分的芯片都是属于电子芯片，当电子芯片的工艺小于一定的尺寸的时候，就必须依靠光刻机在制作芯片，也就是说如果没有光刻机就没有办法制造出顶级的芯片，比如市面上7nm芯片、5nm芯片等都不可能造出。而芯片在生活中是非常重要的，比如电脑、手机等电子产品都少不了。
光刻机的制造难度
光刻机制造难度之大可以用荷兰ASML公司的一句话来表示，对方表示就算把光刻机的图纸拿出来，我们也制造不出光刻机。且不说对方是不是小看了中国制造，从侧面也反映出了光刻机的制作难度之大。因为现在还没有一个国家可以独立的制造出顶级的光刻机，就算是现在行业领先的ASML公司制造出来的光刻机，也是集合了十几个国家的顶尖技术。
一台小小的光刻机上面就有十几万的小零件，而且为了让光刻机可以领先，所有的零部件都是采用了全世界最领先的技术，所以说光刻机从插头、配件等都是选用了其他国家的顶尖技术，这相当于全世界的技术融合在一起才可以制造出顶级的光刻机，而且ASML公司背后有台积电、三星以及英特尔这样顶尖的企业投资支持，也是花了几十年的时间才有今天的成绩。
ASML光刻机
荷兰的ASML光刻机基本上都是供不应求，中国也一直想要购买，但是现在还没有收到货。ASML的光刻机基本上都是内部消化了，毕竟台积电、三星以及英特尔本来就是芯片大户，台积电能够在芯片代工领域有今天的成绩，跟手上有这么多的光刻机也有很大的关系。
蚀刻机和光刻机其实就是完全不同的两种设备，不论从功能还是结构上来说都是天差地别，光刻机是整个芯片制造过程中最为核心的设备，芯片的制程是由光刻机决定的，而不是蚀刻机。具体如下：
1、工作原理
如果把制造芯片比喻成盖房子，那么光刻机的作用就是把房子的结构标注在地上。刻蚀机就是在光刻完成以后才登场的设备，也是光刻完成以后最为重要的设备之一。刻蚀机最主要的作用就是按照光刻机已经标注好的线去做基础建设，把不需要的地方给清除掉，只留下光刻过程中标注好的线路。
光刻机相当于画匠，刻蚀机是雕工。前者投影在硅片上一张精细的电路图(就像照相机让胶卷感光)，后者按这张图去刻线(就像刻印章一样，腐蚀和去除不需要的部分)。
2、结构
光刻机的最主要的核心技术就是光源和光路，其光源和光路的主要组成部分有四个，光源、曝光、检测、和其他高精密机械组成。对比之下，蚀刻机的结构组成就要简单很多，主要是等离子体射频源、反应腔室和真空气路等组成。
3、售价
ASML的EUV光刻机单台售价很高，蚀刻机的售价要低很多了。
4、工艺
刻蚀机是将硅片上多余的部分腐蚀掉,光刻机是将图形刻到硅片上。
5、难度
光刻机的难度和精度大于刻蚀机。
光刻机原理是什么，为何在我国如此重要？一台EUV光刻机售价一亿美金以上，比很多战斗机的售价都要贵。先进的光刻机必须要用到世界上最先进的零件和技术，并且高度依赖供应链全球化，荷兰的ASML用了美国提供的世界上最好的极紫外光源，德国蔡司世界上最好的镜片和光学系统技术，还有瑞典提供的精密轴承。另外，为了给光刻机的研发提供充足的资金，ASML还强制让三星，台积电，英特尔等重要客户入股投资了ASML并一起参与开发和反馈光刻机设备存在的问题，ASML得到了最先进的技术和大量的资金支持。
中国目前由于瓦纳森条约先进设备禁运，很难买到国外的一些先进设备和技术，中国只能靠自己独立自主发展光刻机，同时我们国家的精密加工和先进制造业还不是很发达，很多零件的性能不如国外，甚至有些零件我们还造不出来，这就导致我们国家先进光刻机的研发进度远远落后于ASML，我们国家自己研发的光刻机目前最好的是上海℡☎联系：电子的90nm制程的光刻机,跟ASML差距很大，虽然这条道路很艰难，但是如果我们做不出来，美国就会一直卡我们的脖子，我们自己的光刻机也在努力追赶世界先进水平。
光刻机涉及的核心技术太多，不是几句话能说透，否则也不至于成为“卡脖子”的技术与设备，至少从机械方面的精密加工，甚至可以说极精密加工、℡☎联系：电子、程序控制、光电技术与感应系统……太多太多了，应该说全是难点，尤其是这些技术要组合在一起协同工作，就成了难上加难了，我的疑惑是为什么荷兰，现在应该叫尼德兰了，是如何会在这个领域如此独占鳌头的。
近两年用一句话来形容华为，那就是“太难了！“在华为被列入实体清单后，华为操作系统、芯片业务首当其冲！谷歌在第一时间中断了对华为的安卓授权，导致华为海外消费业务受到了很大程度上的影响，之后高通、美光、英飞凌、台积电纷纷中断了华为的芯片业务，这让华为陷入到了“芯片危机”，新一代旗舰机P50迟迟不能发布。
不过，当我们为华为鸣不平的同时，我们也看到了华为为恢复手机业务所作出的努力，比如鸿蒙的发布，对于华为来说可谓是“十面封锁”中的一道亮光。根据安兔兔提供的恢复率测试，鸿蒙的文件读取速度等数据显示，不管是在体验方面还是在性能方面，鸿蒙都不输IOS和安卓，根据***报道，鸿蒙已经拥有1000多家硬件厂家接入，300多家服务商适配，与此同时，国内一些大学已经开设了鸿蒙系统的课程。
所以，对于华为来说，影响华为手机出货量的因素，基本只剩下了芯片问题。然而，想要在实体清单下解决芯片问题，就必须解决自研光刻机的问题。在美国对华为芯片动手后，华为作出了决定，宣布全面扎根半导体，从其他企业挖人才、与高校联合，到全球招聘光刻机人才，华为一直在为解决光刻机、芯片供应链去美化而努力。
但制造光刻机并不是一件简单的事情，一台光刻机重达几十吨，零件十多万个，即便是光刻机巨头ASML，其光刻机供应商也有5000多家，并且ASML曾公开表示，即便将图纸公开，他人也无法制造出来。可见光刻机制造难度之大，即便是国产光刻机龙头的上海℡☎联系：电子，先能实现量产的也只是90nm的精度。
为此，华为作出了一项重要决定！近日，华为正式宣布，旗下哈勃公司投资了一家高端分子激光技术厂商，北京科益虹源光电技术有限公司，并且成为了这家公司的第七大股东，持股4.76%，提到科益虹源，想必大家都比较陌生，但做出的成就却非常的高调。
科益虹源是2016年中科院℡☎联系：电子所、国科科仪等共同出资成立的企业，成立一年多的时间，其自主研发的高端准分子激光器就实现了顺利出货，并打破了国外厂商的长期垄断，这也是中国唯一在高端分子激光技术研究和产品化的企业，也是世界第三家。
如果将光刻机比作医生，那光源就是医生手中的手术刀，这是光刻机的核心技术，上海℡☎联系：电子即将落地的28nm精度的光刻机（能量产7nm工艺芯片），就是采用的科益虹源的光源系统。而华为能成为科益虹源的股东，不难看出华为又掌握一项光刻机核心技术，后续光刻机的自研也将会顺利很多，而华为跑步进场，被卡脖子的芯片问题也迎来了转机！
与此同时，华为已经在光芯片领域有了不错的进展，比如华为“光计算芯片、系统及数据处理技术”专利的曝光，华为武汉光芯片工厂的竣工，加上华为在光刻机领域的“跑步进场”，高端芯片制造必然会加速实现国产化，这也让我们明白了一个道理，美国的 科技 霸凌并不能实现永久的利益，发展 科技 才是正道！
