這臺設(shè)備單價超1億美元，但中國出價「100億」也買不到！

原標(biāo)題：這臺設(shè)備單價超1億美元，但中國出價100億也買不到！

對于普通人來說，光刻機或許是一個陌生的名詞，但它卻是制造大規(guī)模集成電路的核心裝備，每顆芯片誕生之初，都要經(jīng)過光刻技術(shù)的鍛造。但就是這樣單價超1億美元的昂貴設(shè)備，他們卻不賣給中國！

全球最大芯片光刻設(shè)備市場供貨商阿斯麥(ASML)近日公布2017第二季財報：ASML第二季營收凈額21億歐元，毛利率為45%。在第二季新增8臺EUV系統(tǒng)訂單，讓EUV光刻系統(tǒng)的未出貨訂單累積到27臺，總值高達28億歐元。公司現(xiàn)在年產(chǎn)12臺，2018年將增加到24臺，2019年達到年產(chǎn)40臺的產(chǎn)能。

但就是這樣單價超1億美元的昂貴設(shè)備，他們卻不賣給中國！

網(wǎng)友@靚仔集團董事長說：全球就只有他家能生產(chǎn)的出來，沒有人做的出來。而且還不賣給中國。中國出多少錢都不賣。毛利1000%都可以。這個是在芯片里面畫電路的，都是幾納米，大概是頭發(fā)絲的萬分之一大小電路，你說牛B不。

到底什么光刻設(shè)備這么牛？

什么是光刻機？

對于普通人來說，光刻機或許是一個陌生的名詞，但它卻是制造大規(guī)模集成電路的核心裝備，每顆芯片誕生之初，都要經(jīng)過光刻技術(shù)的鍛造。

簡單地說，光刻機就是把工程師的設(shè)計‘印入’基底材料，其核心技術(shù)長期被荷蘭、日本、德國等把持。

光刻機是芯片制造的核心設(shè)備之一，按照用途可以分為好幾種：有用于生產(chǎn)芯片的光刻機；有用于封裝的光刻機；還有用于LED制造領(lǐng)域的投影光刻機。用于生產(chǎn)芯片的光刻機是中國在半導(dǎo)體設(shè)備制造上最大的短板，國內(nèi)晶圓廠所需的高端光刻機完全依賴進口。

目前，光刻機領(lǐng)域的龍頭老大是荷蘭ASML，并已經(jīng)占據(jù)了高達80%的市場份額，壟斷了高端光刻機市場--最先進的EUV光刻機售價曾高達1億美元一臺，且全球僅僅ASML能夠生產(chǎn)。Intel、臺積電、三星都是它的股東，重金供養(yǎng)ASML，并且有技術(shù)人員駐廠，Intel、三星的14nm光刻機都是買自ASML，格羅方德、聯(lián)電以及中芯國際等晶圓廠的光刻機主要也是來自ASML。

ASML：現(xiàn)代芯片不可或缺的支持者

阿斯麥公司ASML Holding NV創(chuàng)立于1984年，是從飛利浦獨立出來的一個半導(dǎo)體設(shè)備制造商。前稱ASM Lithography Holding N.V.，于2001年改為現(xiàn)用名，總部位于荷蘭費爾德霍芬，全職雇員12,168人，是一家半導(dǎo)體設(shè)備設(shè)計、制造及銷售公司。

阿斯麥公司為半導(dǎo)體生產(chǎn)商提供光刻機及相關(guān)服務(wù)，TWINSCAN系列是目前世界上精度最高，生產(chǎn)效率最高，應(yīng)用最為廣泛的高端光刻機型。

目前全球絕大多數(shù)半導(dǎo)體生產(chǎn)廠商，都向ASML采購TWINSCAN機型，例如英特爾，三星，海力士，臺積電，聯(lián)電，格芯及其它半導(dǎo)體廠。隨著摩爾定律的發(fā)展，芯片走向了7nm以下，這就需要更高級的EUV光刻系統(tǒng)，全球只有ASML的NXE:3400B能夠滿足需求。

未來，只有他的EUV光刻機能夠幫助芯片接續(xù)微縮，因此這些設(shè)備縱使賣到上億歐元，都能被客戶所接受。

為什么不賣給中國？

作為集成電路制造過程中最核心的設(shè)備，光刻機至關(guān)重要，芯片廠商想要提升工藝制程，沒有它萬萬不行，中國半導(dǎo)體工藝為啥提升不上去，光刻機被禁售是一個主要因素。

這么昂貴的設(shè)備，為什么不賣給中國呢？這就要提到《瓦森納協(xié)定》。

《瓦森納協(xié)定》又稱瓦森納安排機制，全稱為《關(guān)于常規(guī)武器和兩用物品及技術(shù)出口控制的瓦森納安排》，目前共有包括美國、日本、英國、俄羅斯等40個成員國（注：沒有中國）。盡管“瓦森納安排”規(guī)定成員國自行決定是否發(fā)放敏感產(chǎn)品和技術(shù)的出口許可證，并在自愿基礎(chǔ)上向“安排”其他成員國通報有關(guān)信息。但“安排”實際上完全受美國控制。當(dāng)“瓦森納安排” 某一國家擬向中國出口某項高技術(shù)時，美國甚至直接出面干涉，如捷克擬向中國出口“無源雷達設(shè)備”時，美便向捷克施加壓力，迫使捷克停止這項交易。

不過據(jù)說這個協(xié)定對中國也不是完全禁售，只是禁售最新的幾代設(shè)備。瓦森納協(xié)議每過幾年都會更新禁售列表，比如2010年90nm以下的設(shè)備都是不允許銷售的，到2015年就改成65nm以下的了。

中外光刻機的巨大差距

光刻機被業(yè)界譽為集成電路產(chǎn)業(yè)皇冠上的明珠，研發(fā)的技術(shù)門檻和資金門檻非常高。也正是因此，能生產(chǎn)高端光刻機的廠商非常少，到最先進的14nm光刻機就只剩下ASML，日本佳能和尼康已經(jīng)基本放棄第六代EUV光刻機的研發(fā)。

相比之下，國內(nèi)光刻機廠商則顯得非常寒酸，處于技術(shù)領(lǐng)先的上海微電子裝備有限公司已量產(chǎn)的光刻機中性能最好的是90nm光刻機，制程上的差距就很大……國內(nèi)晶圓廠所需的高端光刻機完全依賴進口。

這不僅使國內(nèi)晶圓廠要耗費巨資購買設(shè)備，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展和自主技術(shù)的成長也帶來很大不利影響--ASML在向國內(nèi)晶圓廠出售光刻機時有保留條款，那就是禁止用ASML出售給國內(nèi)的光刻機給國內(nèi)自主CPU做代工--只要中芯國際、華力微等晶圓廠采購的ASML光刻機，雖然不影響給ARM芯片做代工，但卻不可能給龍芯、申威等自主CPU做代工、商業(yè)化量產(chǎn)。即便是用于科研和國防領(lǐng)域的小批量生產(chǎn)，也存在一定風(fēng)險--采用陶瓷加固封裝、專供軍用的龍芯3A1500和在黨政軍市場使用的龍芯3A2000，只能是小批量生產(chǎn)，而且在宣傳上 也只能含糊其辭的說明是境內(nèi)流片……這很大程度上影響了自主技術(shù)和中國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

中國的光刻機發(fā)展水平如何

2016年，清華大學(xué)召開了“光刻機雙工件臺系統(tǒng)樣機研發(fā)”項目驗收會，專家組對項目任務(wù)完成情況予以高度評價，并一致同意該項目通過驗收。

工件臺系統(tǒng)是光刻機的重要子系統(tǒng)，工件臺系統(tǒng)的運行速度、加速度、系統(tǒng)穩(wěn)定性和系統(tǒng)的定位建立時間對光刻機的生產(chǎn)精度和效率起著至關(guān)重要的作用。本次“光刻機雙工件臺系統(tǒng)樣機研發(fā)”項目驗收，標(biāo)志中國在雙工件臺系統(tǒng)上取得技術(shù)突破，但這僅僅是實現(xiàn)光刻機國產(chǎn)化萬里長征的一部分，距離打破ASML的技術(shù)壟斷還有很長的路要走。

日前，“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”國家科技重大專項實施管理辦公室組織專家，在中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所召開了“極紫外光刻關(guān)鍵技術(shù)研究”項目驗收會。評審專家組充分肯定了項目取得的一系列成果，一致同意項目通過驗收，認(rèn)為該項目的順利實施將我國極紫外光刻技術(shù)研發(fā)向前推進了重要一步。

極紫外光刻光學(xué)技術(shù)代表了當(dāng)前應(yīng)用光學(xué)發(fā)展最高水平，作為前瞻性EUV光刻關(guān)鍵技術(shù)研究，項目指標(biāo)要求高，技術(shù)難度大、瓶頸多，創(chuàng)新性高，同時國外技術(shù)封鎖嚴(yán)重。

因此我們看到，中國也是取得了很大的進步的。但是中國想要趕上，絕不是一朝一夕的事，需要各類基礎(chǔ)領(lǐng)域扎實的人才，這也是最難的。

來源：金屬加工、制造原理

編輯：IPRdaily 趙珍  /   校對：IPRdaily   縱橫君

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