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第三百零四章、造不如买,最后买不到

“光刻机,收购洛城轴承厂竟然牵扯到光刻机!”赵慧敏的话让雷卫东一愣,一时不知道说什么好。

谢楠这样的小年轻可能不知道光刻机的含义,但雷卫东对光刻机实在太熟悉了。

不说在五福星世界为了建设全球最大的芯片代工厂,雷卫东没少和ASML,佳能和尼康打交道,就说在前世。

网上闹得沸沸扬扬的芯片之争,美国打压中兴等高科技企业让他们苦不堪言,广大网民们这才知道,已经成为世界第二大经济体的中国,芯片方面竟然不能自给自足,需要大量进口。

而内地最大的芯片企业中芯国际生产能力之所以落后台积电、三星这样的巨头,不是因为他们技术不行,而是因为小小的光刻机。

没有最先进的光刻机就不能建立最先进最赚钱的芯片生产线,不能建立最先进的芯片生产线就不能……

以至于在那场疫情中竟然有人喊出了用口罩换光刻机,可以说是苦中作乐了。

光刻机也被称为光刻设备在芯片生产中主要是进行光刻,而光刻是半导体芯片生产流程中最复杂、最关键的工艺步骤,耗时长、成本高的环节。

半导体芯片生产的难点和关键点在于将电路图从掩模上转移至硅片上,这一过程通过光刻来实现,光刻的工艺水平直接决定芯片的制程水平和性能水平。芯片在生产中需要进行20-30次的光刻,耗时占到芯片生产环节的50%左右。

可以说光刻设备是整条晶圆制造产线中投入最高的设备,投入占比30%,其次才是蚀刻设备,CVD设备,PVD设备,量测设备与掺杂设备各占比10%左右。

在2020年的时候,全球范围内,ASML,佳能和尼康是光刻机的主要供应商,其中荷兰的ASML垄断了EUV光刻机高端市场。

而ASML之所以能垄断EUV光刻机高端市场,关键在于ASML是全球唯一能够达到7纳米精度光刻机的提供商。

其一台最高端的光刻机甚至可以卖到一亿多美金,即便卖这么贵还供不应求,因为ASML生产量很小,一年也就几十台,很多订单都需要排队生产,甚至有部分国家比如内地给再多的钱也买不到。

除了7纳米,10纳米,14纳米,全球45纳米以下高端光刻机市场当中,SML市场占有率达到85%以上,说她是全球芯片业真正的超级霸主一点都不过分。

佳能和尼康占据了剩下的大部分市场,而内地生产光刻机的魔都微电子设备集团因为只能生产90纳米以上的光刻机,只占据了光刻机市场的1%,可以说是微不足道的市场份额。

以至于大家评价,ASML垄断了高端市场,尼康和佳能处于中端同时竞争中低端市场,而魔都微电子的光刻机只有低端市场。

其实一开始,内地的光刻机技术并不落后于世界。

早在1952年,内地就开启了计算机事业,成立了电子计算机科研小组由大名鼎鼎的华教授负责。

1956年,我国第一只晶体三极管诞生,自此与欧美国家一样,内地也进入了半导体新纪元,这个时候距离贝尔实验室研发的世界上第一只点接触三极管才过去九年而已。

1958年我国第一枚锗晶体管试制成功。

1961年我国第一个集成电路研制课题组成立。

1962年我国第一代硅平面晶体管问世。

1965年,我国第一块集成电路问世。

后来因为不可描述原因半导体技术停滞了十年,直到1977年,高考恢复,被压抑10年的年轻人悸动与渴望得到释放,无数人进入大学在知识的海洋里畅游。

也就是这一年,我国最早的光刻机GK-3型半自动光刻机诞生,这是国内第一台接触式光刻机。

虽然当时的美国在五十年代就已经拥有了接触式光刻机,推出真正现代意义的自动化步进式光刻机,分辨率比投影式高5倍达到1微米。

但此时光刻机巨头ASML还没有出现,日笨的尼康和佳能也是在60年代末才开始进入这个领域,内地同他们的差距不大。

而且在研发了GK-3型半自动光刻机一年后,也就是1978年,1445所在GK-3的基础上开发了GK-4,把加工圆片直径从50毫米提高到75毫米。

同GK-3相比GK-4的自动化程度提高很多,虽然没有摆脱接触式光刻机,但技术在不断进步,也就是在1981年,国内开始研制JK-1型半自动接近式光刻机,并在1981年研制成功两台样机。

一年后,科学院又在此基础上,研制了KHA-75-1光刻机,这些光刻机在当时的水平均不低,最保守估计跟当时最先进的canon相比最多也就不到4年,而且从jkg系列至今仍再销售的情况来看,可见当时国内实验室的科技水平不低于外国多少。

到了1985年,机电部45所研制出了国内第一台分步光刻机样机,采用的是436纳米G线光源经过电子部技术鉴定,认为达到美国4800DSW的水平。

而美国的4800DSW也不过是在1978年推出,可以说在当时国内在分步光刻机上与国外的差距不超过7年。

可以说如果坚持下去的话,一切都会向着美好的方向发展,老一辈革命者和建造者奉献自己的青春,造就了国内的半导体产业,在当时国内的半导体产业虽然没有超越当时世界最先水平,但是差距并不大。

更重要的是,国内打造了从单晶制备、设备制造、集成电路制造的全产业链,可以说即使不依赖国外进口也能生产芯片,当然成本要高出很多,不过只要坚持,不要多也就十几年就能抹平同国外的差距制造制造出先进的光刻机,只可惜,80年代来了,一切都变样了。

1984年是一个平常也不平常的年份。

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