香港万得通讯社报道,有数据显示,去年我们买了全球80%的芯片,国内依然是芯片最大的市场。中国芯片制造业要想实现突围,攻克“卡脖子”技术势在必行。近两年以来,除核心中企加大攻关、研发力度以外,中科院等顶尖科研机构也已“跑步”进场,宣布将把光刻机等列入其科研清单中。在中企和“国家队”共同发力的情况下,国产芯片多个环节惊人突破!实现芯片国产化的距离越来越近。
3月22日,中国电子 科技 集团有限公司官发方消息,中国电科旗下装备子集团日前已成功实现离子注入机全谱系产品国产化,可为全球芯片制造企业提供离子注入机一站式解决方案。
据悉,中国电科旗下装备子集团突破的产品包括:中束流、大束流、高能、特种应用及第三代半导体等离子注入机,工艺段覆盖至28nm,累计形成了413项核心发明专利。
2021年开始之后,中芯国际接连迎来了几个好消息。3月17日,中心扩建finfet该技术已经成功量产,第二代技术也正在风险是量产之中。所谓的fin fet机其实就是14纳米工艺改变的12纳米工艺,finfet第二代技术都是指n+1以及n+2制成工艺对标的是台积电的7纳米技术。行业人士猜测,如今正在进行风险试产的应该就是七纳米。毕竟七纳米是可以脱离EUV光刻机,进行多次曝光就可以生产制造出来的,而这一点台积电早就已经做了先例。前段时间,中芯国际与荷兰阿斯麦公司签订了一笔价值77亿的订单,其中就包括DUV光刻机,能够经过多次曝光,制造出7纳米芯片。
一旦中芯国际突破了七纳米工艺,就意味着中芯国际实际台积电以及三星之后第三家掌握这项技术的芯片代工企业。
此外,中芯国际拟于深圳扩建产能,生产28纳米及以上集成电路。3月17日,中芯国际公告,公司和深圳政府(透过深圳重投集团)拟以建议出资的方式经由中芯深圳进行项目发展和营运。依照计划,中芯深圳将开展项目的发展和营运,重点生产28纳米及以上的集成电路和提供技术服务,旨在实现最终每月约40000片12吋晶圆的产能,预期将于2022年开始生产。
据清华大学官网消息,2 月 25 日,清华大学工程物理系教授唐传祥研究组联合国外科研人员发布了一项重大科研成果。该成果基于SSMB(Steady-state microbunching,一种新型粒子加速器光源“稳态℡☎联系:聚束”)原理,能获得高功率、高重频、窄带宽的相干辐射,波长可覆盖从太赫兹到极紫外(EUV)波段,有望为光子科学研究提供广阔的新机遇。
大功率的EUV光源是EUV光刻机的核心基础。随着芯片工艺节点的不断缩小,预计对EUV光源功率的要求将不断提升,达到千瓦量级。基于SSMB的EUV光源有望实现大的平均功率,并具备向更短波长扩展的潜力,为大功率EUV光源的突破提供全新的解决思路。
荷兰的ASML是目前全球最顶尖的光刻机提供商,尤其是在高端光刻机领域,几乎占据了全球***份额。
一、 最近几年,ASML销售业绩增速非常快。
因为在高端光刻机拥有绝对的优势,所以asml的光刻机一直供不应求,最近2年时间虽然受到疫情的影响,但因为全球芯片普遍供不应求,所以ASML的光刻机也供不应求,因此asml的业绩也有了快速的增长。2021财年,ASML营业收入为186.11亿欧元,同比上涨33.14%;归属于母公司普通股股东净利润为58.83亿欧元,同比增长更是高达65.55%;不过进入2022年之后,asml业绩貌似有所下降,从第一季度的财报来看,其营收只有39.6亿美元,同比下降24.57%,利润更是只有7.8亿美元,同比下降51.36%。
但是第1季度的财报并不能反映asml真实的销售情况,原因是当前各大厂家对光刻机的需求非常迫切,所以有部分光刻机订单尚未获得工厂准入测试就向客户出货,这些订单收入需要在未来多个季度中才能得以确认。从实际情况来看,目前asml的订单已经排到2024年,所以可以预计未来几年时间asml的光刻机仍然会保持快速的增长。
二、 ASML有多少光刻机卖往中国?
2022年第1季度,asml总共卖出了62台光刻机,包括59部新系统和3部二手系统。至于在这62台光刻机当中有多少卖到中国,asml并没有给出准确的数据。但是我们可以从asml销售业绩的构成当中大概推断一下。根据asml2022年第一季度的财报数据显示,其收入构成当中有,34%来源于中国大陆,这个比重相对于2021年第4季度的22%,有了大幅度的提升。另外中国台湾贡献了其中22%的收入。相当于整个中国给asml贡献了56%的收入。
据此推算,中国2022年第1季度从asml购买的光刻机金额大约是22.2亿美元,其中大陆购买的金额大约是13.5亿美元,台湾购买的金额大约是8.7亿美元。只不过大陆所购买的光刻机基本上都是一些中低端光刻机,不可能是EUV光刻机,因为目前欧美并不允许asml向中国出口EUV光刻机,比如前几年中芯国际向ASML定购的一台EUV光刻机至今仍然没有交货。至于asml普通光刻机售价是多少,我们没有掌握具体的数据,但是根据2021年asml的财报数据来看,他们全年共出货286台光刻机,总营收186亿欧元。
其中EUV光刻机出货是42台,贡献的营收是63亿欧元左右,相当于每台EUV光刻机售价高达1.5亿欧元左右。这意味着剩余的244台光刻机累计销售额大约是123亿欧元左右,平均下来每台光刻机的售价大约是5,000万欧元左右。按照这个价格来计算,2022年第一季度中国大陆购买的金额大约是13.5亿欧元,对应的数量大约是27台左右。
当然,这些光刻机当中有很多可能是比较低端的光刻机,那么13.5亿欧元对应的数量有可能更多,所以中国大陆第一季度购买的ASML光刻机就可能达到27台到35台之间。另外第一季度台湾总共进口了8.7亿欧元左右的光刻机,这里面有一部分很有可能是EUV光刻机,剩余的可能是其他普通的光刻机,对应的光刻机数量应该是在11台到17台之间。所以综合算下来,2022年第一季度中国总共购买的ASML光刻机有可能是36台到42台之间。
三、解决高端光刻机的问题还得靠自己。
从asml业绩的来源可以明显地看出,中国市场对asml来说是多么的重要,其有超过一半的营收来源于中国市场,怪不得前段时间asml一众高管纷纷表示非常重视中国市场的发展。但不管asml有多重视中国的市场,在欧美众多国家的压力之下,他们始终不会向中国出口最顶尖的EUV光刻机,中国只能购买一些中低端光刻机。
没有EUV光刻机做后盾,想要生产7纳米以上的芯片基本上不可能,目前一些中低端光刻机最多只能用于生产14纳米的芯片,就算通过多重曝光之后,最多也只能生产10纳米左右的光刻机。虽然中芯国际通过技术工艺上的改进,实现了N+1、N+2工艺,生产出来的芯跟7纳米比较接近,但跟目前世界上最顶尖的5纳米,甚至3纳米芯片相比,仍然有很大的差距。所以想要解决我国芯片问题,光靠进口光刻机是行不通的,西方国家永远不可能把最先进的设备卖给我们,想要缩小我国芯片制造实力跟世界顶尖水平的差距,还得靠自力更生,打铁还需自身硬。
11台, 因为中芯国际花了77亿,向荷兰购买的11台光刻机已经交货了。 很多人认为,这对中芯国际来说意义非凡
3月3日,中芯国际发布公告称,公司已经与阿斯麦(上海)机电设备有限公司签订了经修订和重述的批量采购协议,期限延长至2021年12月31日。除了期限延长之外,中芯国际在公告中披露了此前的购买金额。中芯国际根据批量采购协议,已于2020年3月16日至2021年3月2日的12个月期间,就购买用于生产晶圆的阿斯麦产品与阿斯麦集团签订购买单,总代价约为12亿美元。根据公告,阿斯麦上海是ASML Holding N.V.的附属公司之一。而荷兰公司ASML是全球最大的光刻机制造商,光刻机是芯片制造所需的关键设备。ASML在45nm以下制程的高端光刻机市场中占有85%的份额;在EUV(极紫外)光刻机领域则处于绝对垄断地位,市场占有率***。
另据公开资料显示,目前EUV设备正受国际协议限制形成了出口管制,而在芯片制造厂中运用广泛的DUV设备,是不受国际协议限制的。公告提到,中芯国际已根据香港上市规则披露了与ASML的批量购买协议(VPA)。这与DUV光刻技术的现有协议相关,该协议已于2018年1月1日签订,最初将一直持续到2020年12月31日,并于2021年2月1日延长至2021年12月底。VPA下的采购订单总额在2020年3月16日至2021年3月2日期间过去的12个月中完成,总计12亿美元。VPA对于ASML而言不是重要事件。除了EUV光刻机,中芯国际几乎可以买到其他所有型号的光刻机,包括DUV(深紫外)光刻机。EUV光刻机主要是用在7nm及以下制程。据悉,能制造EUV光刻设备的企业在整个地球上仅ASML一家。
光刻机为什么难做? 第一步是铺胶,这个过程中至少集合了流体力学、表面物理和化学;第二步是量测,步骤涉及的学科至少包括光学、数学;第三步是曝光,步骤涉及的学科至少包括光学、数学、高分子物理与化学、表面物理与化学。做一个光刻机,集成的学科种类门数如此之多,可能在整个人类科学发展进程上,都是数一数二的存在。举一个小例子,你把物体从上海搬到北京(1050公里),到达的目的地误差不能超过10厘米,光刻机需要在零点几秒瞬间完成。一台EUV光刻机重180吨,零部件有10万多个,难度之高可想而知。
中芯国际与阿斯麦达成延长供货协议,无疑有助于中芯国际扩大产能,尤其是需求极为紧俏的40nm/55nm成熟制程。台经院研究员刘佩真分析,是否真的部分松绑仍要观察,但是美国开放部分禁令的理由只有一个,就是缓解8英寸晶圆及12英寸厂成熟制程非常紧张的现况。刘佩真认为,以全球晶圆代工市占率来看,台积电约占60%、三星16.4%、联电6.9%、格芯6.6%、中芯国际4.3%,排名第五,中芯国际的市占率不大。即使中芯国际部分解禁,对目前极度吃紧的市况做是略有帮助,加上最近的天灾及车用需求的扩大,对台厂来说,缺货、涨价的风潮仍将持续。