荷兰人|荷兰光刻机为何能独步天下,其他国家为何造不出高端光刻机

文/寂寞的红酒
光刻机,又名掩模对准曝光机,是制造大规模集成电路的核心装备。想要制造芯片必须得有光刻机,否则有资金和技术也白搭。因此,光刻机有 “芯片之母”的美誉。不过光刻机的核心技术却长期被荷兰、日本、德国等发达国家把持,尤其是在高端光刻机领域,荷兰的ASML(阿斯麦尔)公司几乎独霸天下。由于美国的干预,荷兰长期对中国禁售高端光刻设备,严重阻碍了我国在芯片领域的发展。很多人不禁感到疑惑,荷兰光刻机为何能独步天下,中国为何开发不出高端光刻机?


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首先,很多人可能有个误区,认为光刻机是荷兰人的专利,是荷兰人独有的。实际上,光刻机并非是荷兰自己开发的,而是世界多家顶级公司共同研发的。因为光刻机的技术门槛极高,单凭一家公司甚至一个国家的力量,根本难以独立完成高端光刻机的研发和制造。ASML虽然是一家荷兰公司,但他背后却有着欧盟以及美国的技术支持,其多项关键技术是由美国以及欧盟国家提供的,比如德国蔡司的镜头、美国的光源技术。其零配件也是由全球上千家公司生产的。可以说,荷兰的光刻机技术是很多国家技术合成的结果。由于ASML的高端光刻机含有大量的美国技术,所以美国才有充足的底气和理由阻挠荷兰光刻机的对华出口。


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聪明的荷兰ASML公司不仅得到了美、德等科技强国的支持,而且把英特尔、三星、台积电、富士康等买家也都拉了进来。这些企业不仅是ASML公司光刻机的买家,还是ASML公司的股东,他们要向ASML公司提供资金和技术,这样才能优先购买ASML公司的光刻机。因此,荷兰的ASML光刻机可以说汇聚了世界各大企业及科技强国的力量,其精密和先进程度自然可想而知。荷兰的ASML公司是全球唯一能够达到7纳米精度光刻机的提供商。


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对于大部分国家而言,能做到45纳米已经非常了不起,45纳米是目前国际光刻机制造的主流水平。即使工业和科技发达的中国,其精度也只能做到22纳米左右,而且技术不成熟。如果说到量产,精度就更差了。我国可以量产的光刻机,目前能做的只有90纳米制程,和荷兰ASML的高端光刻机根本没法比。所以高端光刻机只能向荷兰ASML公司购买。不过由于美国的干涉和阻挠,ASML公司只向中国出售精度较低的中低端光刻机,高精度的高端光刻机根本不向中国出售。


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凭借技术垄断,荷兰ASML公司垄断了全球光刻机市场85%的份额,剩下的市场被日本的尼康和佳能等企业所瓜分。不过日本的尼康和佳能生产的是低端光刻机,根本不能和荷兰的ASML公司相比。当然,即使日本的低端光刻机价格也非常昂贵,也不是想买就买,一台日本光刻机的价格高达上千万美元。至于荷兰的光刻机,价格更是在1亿美元以上,而且供不应求,即使美国人和荷兰人点头,你也得交了钱在后面排队。


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目前来看,我国想要打破ASML公司对光刻机市场的垄断非常困难。此外,不仅高端光刻机的研发难度很高,其配套技术、设备和耗材同样是我们所面临的难题。因为一整套芯片技术不是光有光刻机就能解决的。以目前的情况来看,在西方的壁垒封锁下,中国在光刻机和芯片方面想要弯道超车短期内是不可能实现的。所以我们一定要脚踏实地的奋起直追,而不是坐井观天的沾沾自喜。在半导体工业和尖端技术方面,我们还有很长的路要走。