光刻機(jī)（Mask Aligner) 又名：掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)，曝光系統(tǒng)，光刻系統(tǒng)等。

光刻機(jī)分為無(wú)掩模光刻機(jī)和有掩模光刻機(jī)。無(wú)掩模光刻機(jī)可分為電子束直寫光刻機(jī)、離子束直寫光刻機(jī)、激光直寫光刻機(jī)。電子束直寫光刻機(jī)可以用于高分辨率掩模版以及集成電路原型驗(yàn)證芯片等的制造，激光直寫光刻機(jī)一般是用于小批量特定芯片的制造。有掩模光刻機(jī)分為接觸/接近式光刻機(jī)和投影式光刻機(jī)。接觸式光刻和接近式光刻機(jī)出現(xiàn)的時(shí)期較早，投影光刻機(jī)技術(shù)更加先進(jìn)，圖形比例不需要為1:1，減低了掩膜板制作成本，目前在先進(jìn)制程中廣泛使用。隨著曝光光源的改進(jìn)，光刻機(jī)工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)不斷縮小。

我國(guó)的光刻機(jī)目前能做的只有90nm制程，而荷蘭的ASML 最新EUV工藝光刻機(jī)可以做到7nm制程、6nm制程、5nm制程，并且一臺(tái)頂級(jí)的光刻機(jī)需要上萬(wàn)個(gè)零部件，需要不同國(guó)家的各個(gè)頂級(jí)部件。

我們國(guó)家技術(shù)差就差在沒有得到各個(gè)公司的頂級(jí)技術(shù)支持，以及國(guó)外對(duì)于光刻機(jī)關(guān)鍵部件的封鎖。看完以下荷蘭ASML光刻機(jī)為什么能夠成功，就可以知道我們究竟差在哪里。

為什么荷蘭能夠做頂級(jí)光刻機(jī)?

荷蘭ASML公司是目前全球頂級(jí)光刻機(jī)的扛把子，雖然說(shuō)尼康(Nikon)和佳能(Canon) 也能夠提供商用的光刻機(jī)，但它們與ASML光刻機(jī)市場(chǎng)占有率相比還是差非常多，ASML占據(jù)了全球80%以上的份額。

1、獨(dú)家供應(yīng)支持和技術(shù)分明

制造光刻機(jī)所需要的鏡片、光柵都是由德國(guó)和美國(guó)提供，這兩樣?xùn)|西對(duì)我們國(guó)家來(lái)說(shuō)都是禁止銷售的，也就是我們有錢也不可能買的到。我們就以德國(guó)蔡司公司提供的鏡頭來(lái)說(shuō)，據(jù)說(shuō)這個(gè)工廠祖孫三代從事同一個(gè)職位，制造鏡頭技術(shù)根本不外傳，鏡片材質(zhì)要做到均勻，需幾十年到上百十年技術(shù)積淀。

 

再加之荷蘭ASML公司有一個(gè)模式，那就是只有投資它的公司才能夠優(yōu)先得到他們的頂級(jí)光刻機(jī)。例如蔡司就是投資了ASML，占據(jù)了它超過20%的股份。這些公司不單單投資它，也給它提供最新的技術(shù)，這樣它就不是孤軍奮戰(zhàn)狀態(tài)，做到了技術(shù)分工。像三星、英特爾、臺(tái)積電都對(duì)它有一定的投資，才能夠優(yōu)先獲得它的最先頂級(jí)的光刻機(jī)。

2、荷蘭對(duì)它足夠重視

荷蘭雖然是一個(gè)小國(guó)家，但它對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)特別的重視，這讓ASML有很多自己的知識(shí)技術(shù)產(chǎn)權(quán)。一旦它擁有了這個(gè)產(chǎn)權(quán)，別人是不能夠再使用，使用需要繳納一定費(fèi)用，這也就自然成就了ASML全球霸主的地位。

根據(jù)WTO公布的數(shù)據(jù)，近十年來(lái)，全球知識(shí)產(chǎn)權(quán)使用費(fèi)出口排名中，荷蘭（僅包括五年的數(shù)據(jù)）達(dá)到2392億美元，僅次于美國(guó)和日本，超過英國(guó)，法國(guó)，德國(guó)等歐洲大國(guó)。

3、強(qiáng)大的研發(fā)投入

我們都知道華為投資超級(jí)多才造就了如今的海思麒麟處理器，而ASML的頂級(jí)光刻機(jī)也是一樣。在2019年 荷蘭ASML公司全球銷售額大概是21億歐元左右，它拿出了4.8億歐元進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，研發(fā)費(fèi)用占營(yíng)收的比例達(dá)到22.8%。因此它的成功不是偶然，是必然。

我國(guó)光刻機(jī)現(xiàn)狀

我們國(guó)家的光刻機(jī)主要是以上海微電子設(shè)備研究所的為主，它做的是國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)的了，它的SMEE200系列光刻機(jī)只有90nm。其它的就更不能提了，例如合肥芯碩半導(dǎo)體公司都只能夠擁有200nm工藝。

當(dāng)時(shí)上海微電子的總經(jīng)理去德國(guó)考察時(shí)，人家曾經(jīng)明確的說(shuō)，就算我們給你們?nèi)椎膱D紙，你們也不可能做出來(lái)我們這種光刻機(jī)。

它之所以能夠說(shuō)出這種話，也不是對(duì)我們的一種鄙視，而就是現(xiàn)實(shí)。因?yàn)檫@個(gè)光刻機(jī)堪稱人類智慧集大成的產(chǎn)物，它被稱為現(xiàn)代光學(xué)工業(yè)之花。曾經(jīng)有人這樣形容它的工作過程，就像坐在一架超音速飛行的飛機(jī)上時(shí)，拿著線頭穿進(jìn)另一架飛機(jī)上的針孔。

未來(lái)發(fā)展

雖然最近不斷的有好消息，例如2018時(shí)中科院的“超分辨光刻裝備研制”通過驗(yàn)收，它的光刻分辨力達(dá)到22nm，結(jié)合雙重曝光技術(shù)后，未來(lái)還可用于制造10nm級(jí)別的芯片。

但是與ASML比起來(lái)還是差很遠(yuǎn)，并且它是處于實(shí)驗(yàn)室階段，想要真正商業(yè)化使用還是需要一段時(shí)間。而反觀現(xiàn)在的ASML，它的EUV光刻機(jī)，已經(jīng)可以達(dá)到7nm，甚至5nm。因此我們的光刻機(jī)還處于不利地位，需要很長(zhǎng)一段路要走。

光刻機(jī)概念股：張江高科、上海電氣、上海新陽(yáng)、蘇大維格、勝利精密、南大光電、藍(lán)英裝備、飛凱材料、容大感光、晶瑞股份、怡達(dá)股份、華特氣體。