为什么光刻机这么难生产（光刻机到底是什么）

光刻是集成电路最重要的加工工艺，他的作用，如同金工车间中车床的作用。在整个芯片制造工艺中，几乎每个工艺的实施，都离不开光刻的技术。光刻也是制造芯片的最关键技术，他占芯片制造成本的35%以上。在如今的科技与社会发展中，光刻技术的增长，直接关系到大型计算机的运作等高科技领域。

光刻技术与我们的生活息息相关，我们用的手机，电脑等各种各样的电子产品，里面的芯片制作离不开光科技束。如今的世界是一个信息社会，各种各样的信息流在世界流动。而光刻技术是保证制造承载信息的载体。在社会上拥有不可替代的作用。

光刻技术的原理

光刻就是把芯片制作所需要的线路与功能区做出来。利用光刻机发出的光通过具有图形的光罩对涂有光刻胶的薄片曝光，光刻胶见光后会发生性质变化，从而使光罩上得图形复印到薄片上，从而使薄片具有电子线路图的作用。这就是光刻的作用，类似照相机照相。照相机拍摄的照片是印在底片上，而光刻刻的不是照片，而是电路图和其他电子元件。

光刻技术是一种精密的微细加工技术。常规光刻技术是采用波长为2000～4500埃的紫外光作为图像信息载体，以光致抗光刻技术蚀剂为中间（图像记录）媒介实现图形的变换、转移和处理，最终把图像信息传递到晶片(主要指硅片)或介质层上的一种工艺。

在广义上，光刻包括光复印和刻蚀工艺两个主要方面：

1. 光复印工艺：经曝光系统将预制在掩模版上的器件或电路图形按所要求的位置，精确传递到预涂在晶片表面或介质层上的光致抗蚀剂薄层上。

2. 刻蚀工艺：利用化学或物理方法，将抗蚀剂薄层未掩蔽的晶片表面或介质层除去，从而在晶片表面或介质层上获得与抗蚀剂薄层图形完全一致的图形。集成电路各功能层是立体重叠的，因而光刻工艺总是多次反复进行。例如，大规模集成电路要经过约10次光刻才能完成各层图形的全部传递。

光刻技术在狭义上，光刻工艺仅指光复印工艺。

光刻技术的发展

1947年，贝尔实验室发明第一只点接触晶体管。从此光刻技术开始了发展。

1959年，世界上第一架晶体管计算机诞生，提出光刻工艺，仙童半导体研制世界第一个适用单结构硅晶片。

1960年代，仙童提出CMOS IC制造工艺，第一台IC计算机IBM360，并且建立了世界上第一台2英寸集成电路生产线，美国GCA公司开发出光学图形发生器和分布重复精缩机。

1970年代，GCA开发出第一台分布重复投影曝光机，集成电路图形线宽从1.5μm缩小到0.5μm节点。

1980年代，美国SVGL公司开发出第一代步进扫描投影曝光机，集成电路图形线宽从0.5μm缩小到0.35μm节点。

1990年代，n1995年，Cano着手300mm晶圆曝光机，推出EX3L和5L步进机； ASML推出FPA2500，193nm波长步进扫描曝光机。光学光刻分辨率到达70nm的“极限”。

2000年以来，在光学光刻技术努力突破分辨率“极限”的同时，NGL正在研究，包括极紫外线光刻技术，电子束光刻技术，X射线光刻技术，纳米压印技术等。

光学光刻技术

光学光刻是通过广德照射用投影方法将掩模上的大规模集成电路器件的结构图形画在涂有光刻胶的硅片上，通过光的照射，光刻胶的成分发生化学反应，从而生成电路图。限制成品所能获得的最小尺寸与光刻系统能获得的分辨率直接相关，而减小照射光源的波长是提高分辨率的最有效途径。因为这个原因，开发新型短波长光源光刻机一直是各个国家的研究热点。

除此之外，根据光的干涉特性，利用各种波前技术优化工艺参数也是提高分辨率的重要手段。这些技术是运用电磁理论结合光刻实际对曝光成像进行深入的分析所取得的突破。其中有移相掩膜、离轴照明技术、邻近效应校正等。运用这些技术，可在目前的技术水平上获得更高分辨率的光刻图形。

20世纪70—80年代，光刻设备主要采用普通光源和汞灯作为曝光光源，其特征尺寸在微米级以上。90年代以来，为了适应IC集成度逐步提高的要求，相继出现了g谱线、h谱线、I谱线光源以及KrF、ArF等准分子激光光源。目前光学光刻技术的发展方向主要表现为缩短曝光光源波长、提高数值孔径和改进曝光方式。

移相掩模

光刻分辨率取决于照明系统的部分相干性、掩模图形空间频率和衬比及成象系统的数值孔径等。相移掩模技术的应用有可能用传统的光刻技术和i线光刻机在最佳照明下刻划出尺寸为传统方法之半的图形，而且具有更大的焦深和曝光量范围。相移掩模方法有可能克服线/间隔图形传统光刻方法的局限性。

随着移相掩模技术的发展,涌现出众多的种类, 大体上可分为交替式移相掩膜技术、衰减式移相掩模技术；边缘增强型相移掩模, 包括亚分辨率相移掩模和自对准相移掩模；无铬全透明移相掩模及复合移相方式( 交替移相 全透明移相 衰减移相 二元铬掩模) 几类。尤其以交替型和全透明移相掩模对分辨率改善最显著, 为实现亚波长光刻创造了有利条件。

全透明移相掩模的特点是利用大于某宽度的透明移相器图形边缘光相位突然发生180度变化, 在移相器边缘两侧衍射场的干涉效应产生一个形如“刀刃”光强分布, 并在移相器所有边界线上形成光强为零的暗区, 具有微细线条一分为二的分裂效果, 使成像分辨率提高近1 倍。

光学曝光技术的潜力, 无论从理论还是实践上看都令人惊叹, 不能不刮目相看。其中利用控制光学曝光过程中的光位相参数, 产生光的干涉效应,部分抵消了限制光学系统分辨率的衍射效应的波前面工程为代表的分辨率增强技术起到重要作用, 包括: 移相掩模技术、光学邻近效应校正技术、离轴照明技术、光瞳空间滤波技术、驻波效应校正技术、离焦迭加增强曝光技术、表面成像技术及多级胶结构工艺技术。在实用化方面取得最引人注目进展的要数移相掩模技术、光学邻近效应校正技术和离轴照明技术, 尤其浸没透镜曝光技术上的突破和两次曝光技术的应用, 为分辨率增强技术的应用更创造了有利条件。

电子束光刻

电子束光刻技术是微型技术加工发展的关键技术,他在纳米制造领域中起着不可替代的作用。电子束光刻主要是刻画微小的电路图，电路通常是以纳米微单位的。电子束光刻技术不需要掩膜，直接将会聚的电子束斑打在表面涂有光刻胶的衬底上。

电子束光刻技术要应用于纳米尺度微小结构的加工和集成电路的光刻，必须解决几个关键的技术问题：电子束高精度扫描成像曝光效率低;电子在抗蚀剂和基片中的散射和背散射现象造成的邻近效应；在实现纳米尺度加工中电子抗蚀剂和电子束曝光及显影、刻蚀等工艺技术问题。

实践证明,电子束邻近效应校正技术、电子束曝光与光学曝光系统的匹配和混合光刻技术及抗蚀剂曝光工艺优化技术的应用，是一种提高电子束光刻系统实际光刻分辨能力非常有效的办法。电子束光刻最主要的就是金属化剥离，第一步是在光刻胶表面扫描到自己需要的图形。第二部是将曝光的图形进行显影，去除未曝光的部分，第三部在形成的图形上沉淀金属，第四部将光刻胶去除，在金属剥离的过程中，关键在于光刻工艺的胶型控制。最好使用厚胶，这样有利于胶剂的渗透，形成清晰的形貌。

聚焦粒子束光刻

聚焦离子束(Focused Ion beam, FIB)的系统是利用电透镜将离子束聚焦成非常小尺寸的显微切割仪器，她的原理与电子束光刻相近，不过是有电子变成离子。目前商业用途系统的离子束为液态金属离子源，金属材质为镓，因为镓元素具有熔点低、低蒸气压、及良好的抗氧化力；典型的离子束显微镜包括液相金属离子源、电透镜、扫描电极、二次粒子侦测器、5-6轴向移动的试片基座、真空系统、抗振动和磁场的装置、电子控制面板、和计算机等硬设备，外加电场于液相金属离子源 可使液态镓形成细小尖端，再加上负电场(Extractor) 牵引尖端的镓，而导出镓离子束，在一般工作电压下，尖端电流密度约为1埃10-8 Amp/cm2，以电透镜聚焦，经过一连串变化孔径 (Automatic Variable Aperture, AVA)可决定离子束的大小，再经过二次聚焦至试片表面，利用物理碰撞来达到切割之目的。

在成像方面，聚焦离子束显微镜和扫描电子显微镜的原理比较相近，其中离子束显微镜的试片表面受镓离子扫描撞击而激发出的二次电子和二次离子是影像的来源，影像的分辨率决定于离子束的大小、带电离子的加速电压、二次离子讯号的强度、试片接地的状况、与仪器抗振动和磁场的状况，目前商用机型的影像分辨率最高已达 4nm，虽然其分辨率不及扫描式电子显微镜和穿透式电子显微镜，但是对于定点结构的分析，它没有试片制备的问题，在工作时间上较为经济。

聚焦离子束投影曝光除了前面已经提到的曝光灵敏度极高和没有邻近效应之外还包括焦深大于曝光深度可以控制。离子源发射的离子束具有非常好的平行性，离子束投影透镜的数值孔径只有0.001，其焦深可达100μm，也就是说，硅片表面任何起伏在100μm之内，离子束的分辨力基本不变。而光学曝光的焦深只有1～2μm为。她的主要作用就是在电路上进行修补 ，和生产线制成异常分析或者进行光阻切割。

EUV 光刻技术

在微电子技术的发展历程中，人们一直在研究开发新的IC制造技术来缩小线宽和增大芯片的容量。我们也普遍的把软X射线投影光刻称作极紫外投影光刻。在光刻技术领域我们的科学家们对极紫外投影光刻EUV技术的研究最为深入也取得了突破性的进展，使极紫外投影光刻技术最有希望被普遍使用到以后的集成电路生产当中。它支持22nm以及更小线宽的集成电路生产使用。

EUV是目前距实用化最近的一种深亚微米的光刻技术。波长为157nm的准分子激光光刻技术也将近期投入应用。如果采用波长为13nm的EUV，则可得到0.1um的细条。

在1985年左右已经有前辈们就EUV技术进行了理论上的探讨并做了许多相关的实验。近十年之后微电子行业的发展受到重重阻碍才致人们有了忧患意识。并且从微电子技术的发展过程能判断出，若不早日推出极紫外光刻技术来对当前的芯片制造方法做出全面的改进，将使整个芯片工业处在岌岌可危的地步。

EUV系统主要由四部分构成：极端紫外光源；反射投影系统；光刻模板（mask）；能够用于极端紫外的光刻涂层（photo-resist）。

极端紫外光刻技术所使用的光刻机的对准套刻精度要达到10nm，其研发和制造原理实际上和传统的光学光刻在原理上十分相似。对光刻机的研究重点是要求定位要极其快速精密以及逐场调平调焦技术，因为光刻机在工作时拼接图形和步进式扫描曝光的次数很多。不仅如此入射对准光波信号的采集以及处理问题还需要解决。

EUV技术当前状况

EUV技术的进展还是比较缓慢的，而且将消耗大量的资金。尽管目前很少厂商将这项技术应用到生产中，但是极紫外光刻技术却一直是近些年来的研究热点，所有厂商对这项技术也都充满了期盼，希望这项技术能有更大的进步，能够早日投入大规模使用。

各家厂商都清楚，半导体工艺向往下刻，使用EUV技术是必须的。波长越短，频率越高，光的能量正比于频率，反比于波长。但是因为频率过高，传统的光溶胶直接就被打穿了。现在，半导体工艺的发展已经被许多物理学科从各个方面制约了。

EUV光刻技术前景

在摩尔定律的规律下，以及在如今科学技术快速发展的信息时代，新一代的光刻技术就应该被选择和研究，在当前微电子行业最为人关注，而在这些高新技术当中，极紫外光刻与其他技术相比又有明显的优势。极紫外光刻的分辨率至少能达到30nm以下,且更容易收到各集成电路生产厂商的青睐，因为极紫外光刻是传统光刻技术的拓展，同时集成电路的设计人员也更喜欢选择这种全面符合设计规则的光刻技术。极紫外光刻技术掩模的制造难度不高，具有一定的产量优势。

EUV光刻技术设备制造成本十分高昂，包括掩模和工艺在内的诸多方面花费资金都很大。同时极紫外光刻光学系统的设计和制造也极其复杂，存在许多尚未解决的技术问题，但对这些难关的解决方案正在研究当中，一旦将这些难题解决，极紫外光刻技术在大规模集成电路生产应用过程中就不会有原理性的技术难关了。

X射线光刻技术

1895年，德国物理学家伦琴首先发现了X射线，也因此获得了诺贝尔物理学奖。X射线是一种与其他粒子一样具有波粒二象性的电磁波，可以是重原子能级跃迁或着是加速电子与电磁场耦合辐射的产物。X射线的波长极短，1972年X射线被最早提出用于光刻技术上，X射线在用于光刻时的波长通常在0.7到0.12nm之间，它极强的穿透性决定了它在厚材料上也能定义出高分辨率的图形。

X射线光刻基础工艺

X射线波长极短，使得其不会发生严重的衍射现象。我们在使用X射线进行曝光时对波长的选择是受到一定因素限制的，在曝光过程中，光刻胶会吸收X射线光子，而产生射程随X射线波长变化而相继改变的光电子，这些光电子会降低光刻分辨率，X射线的波长越短，光电子的射程越远，对光刻越不利。因此增加X射线的波长有助于提高光刻分辨率。然而长波长的X射线会加宽图形的线宽，考虑多种因素的影响，通常只能折中选择X射线的波长。

研究发现，当图形的线宽小到一定程度时（一般为0.01μm以下），被波导效应影响，最终得到的图形线宽要小于实际掩模图形，因此X光刻分辨率也受到掩模版与晶圆间距大小的影响。

除此之外，还需要大量的实验研究来解决X射线光刻图形微细加工时对图形质量造成影响的诸多因素。

射线光刻掩模

在后光学光刻的技术中，其最主要且最困难的技术就是掩模制造技术，其中1：1的光刻非常困难，是妨碍技术发展的难题之一。所以说，我们认为掩模开发是对于其应用于工业发展的重要环节，也是决定成败的关键。在过去的发展中，科学家对其已经得到了巨大的发展，也有一些新型材料的发现以及应用，有一些已经在实验室中得以实践，但对于工业发展还是没有什么重大的成就。

X射线掩模的基本结构包括薄膜、吸收体、框架、衬底，其中薄膜衬基材料一般使用Si、SiC、金刚石。吸收体主要使用金、钨等材料，其结构图如图所示：

对于掩模的性能要求如下：

1. 要能够使X射线以及其他光线的有效透过，且保障其有足够的机械强度，具有高的X射线的吸收性，且要足够厚。

2. 保障其高宽比的量，且其要有高度的分辨率以及反差。

3. 对于其掩模的尺寸要保障其精度，要没有缺陷或者缺陷较少。

对于衬基像Si3N4膜常常使用低压CVD，而常常使用蒸发溅射电镀等方法制造吸收体。为提高X射线掩模质量需要正确选择材料、优化工艺。

X射线光刻技术不仅拥有高分辨率，并且有高出产率的优点。通过目前对X射线光刻技术应用现状来看，要将投入量产，使其在大规模或超大规模IC电路的生产中发挥更重要的作用，突破高精度图形掩模技术难关已经如同箭在弦上。

纳米压印光刻技术

纳米压印技术是美国普林斯顿大学华裔科学家周郁在20 世纪1995 年首先提出的。这项技术具有生产效率高、成本低、工艺过程简单等优点, 已被证实是纳米尺寸大面积结构复制最有前途的下一代光刻技术之一。目前该技术能实现分辨率达5 nm以下的水平。纳米压印技术主要包括热压印、紫外压印以及微接触印刷。

纳米压印技术是加工聚合物结构最常用的方法, 它采用高分辨率电子束等方法将结构复杂的纳米结构图案制在印章上, 然后用预先图案化的印章使聚合物材料变形而在聚合物上形成结构图案。

1. 热压印技术

纳米热压印技术是在微纳米尺度获得并行复制结构的一种成本低而速度快的方法。该技术在高温条件下可以将印章上的结构按需复制到大的表面上, 被广泛用于微纳结构加工。整个热压印过程必须在气压小于1Pa 的真空环境下进行, 以避免由于空气气泡的存在造成压印图案畸变,热压印印章选用SiC 材料制造, 这是由于SiC非常坚硬, 减小了压印过程中断裂或变形的可能性。

此外SiC 化学性质稳定, 与大多数化学药品不起反应, 因此便于压印结束后用不同的化学药品对印章进行清洗。在制作印章的过程中, 先在SiC 表面镀上一层具有高选比( 38&1) 的铬薄膜, 作为后序工艺反应离子刻蚀的刻蚀掩模, 随后在铬薄膜上均匀涂覆ZEP 抗蚀剂, 再用电子束光刻在ZEP 抗蚀剂上光刻出纳米图案。为了打破SiC 的化学键, 必须在SiC 上加高电压。最后在350V 的直流电压下, 用反应离子刻蚀在SiC 表面得到具有光滑的刻蚀表面和垂直面型的纳米图案。

整个热压印过程可以分为三个步骤：

( 1) 聚合物被加热到它的玻璃化温度以上。这样可减少在压印过程中聚合物的粘性, 增加流动性,在一定压力下, 就能迅速发生形变。但温度太高也没必要, 因为这样会增加升温和降温的时间, 进而影响生产效率, 而对模压结构却没有明显改善, 甚至会使聚合物弯曲而导致模具受损。同时为了保证在整个压印过程中聚合物保持相同的粘性, 必须通过加热器控制加热温度不变。

(2) 在印章上施加机械压力, 约为500 ~1000KPa[ 9] 。在印章和聚合物间加大压力可填充模具中的空腔。

(3) 压印过程结束后, 整个叠层被冷却到聚合物玻璃化温度以下, 以使图案固化, 提供足够大的机械强度, 便于脱模。然后用反应离子刻蚀将残余的聚合物( PM MA) 去掉, 模板上的纳米图案完整地转移到硅基底表面的聚合物上, 再结合刻蚀技术把图形转移到硅基底上。

2. 紫外压印光刻技术

紫外压印工艺是将单体涂覆的衬底和透明印章装载到对准机中, 在真空环境下被固定在各自的卡盘上。当衬底和印章的光学对准完成后, 开始接触压印。透过印章的紫外曝光促使压印区域的聚合物发生聚合和固化成型。

与热压印技术相比, 紫外压印对环境要求更低, 仅在室温和低压力下就可进行,从而使用该技术生产能大大缩短生产周期, 同时减小印章磨损。由于工艺过程的需要, 制作紫外压印印章要求使用能被紫外线穿过的材料。

以往紫外压印工艺中印章是用PDMS 材料涂覆在石英衬底上制作而成。PDMS 是一种杨式模数很小的弹性体, 用它制作的软印章能实现高分辨率。然而在随后的试验中发现由于PDMS 本身的物理软性, 在压印过程中在外界低压力下也很容易发生形变, 近来, 法国国家纳米结构实验室提出使用一种3 层结构的软性印章, 以减小紫外压印印章的形变。

该印章使用2mm 厚的石英衬底, 中间一层是厚度为5mm 的PDMS 缓冲层, 顶层是由PMMA 构成。具体制作印章步骤是先将PMMA 均匀涂覆在被离子激活的PDMS 材料上, 在PMMA 上镀上一层30nm厚的锗薄膜作为后续工艺中的刻蚀掩模, 再在锗薄膜上涂覆对电子束灵敏度高的抗蚀剂, 随后用电子束光刻及反应离子刻蚀就可在印章顶层PMMA 上得到高纵横比的图案, 最后将残余锗薄膜移去即可。使用该方法可以在保持高分辨率情况下大大提高印章的坚硬度, 减小印章压印形变。

那为什么全世界只有ASML能够制造顶级的光刻机？

1，ASML出生名门。

ASML是一家荷兰公司。说起来荷兰，很多人都会觉得，这不过是个小国家而已，但是只要翻开荷兰的历史就可以发现，这个国家实际上是最早的一批帝国主义国家，经济科技实力十分雄厚。

同时，ASML是从著名的电子制造商飞利浦公司中独立出来的一个公司，而飞利浦公司自然不用说了，世界顶级的电子产品制造商，其半导体部门独立之后，除了成立了世界顶级光刻机制造商ASML之外，还成立了一流的芯片设计商恩智浦，所以其技术实力可见一斑。

所以说，ASML出生在发达国家的名门望族，一开始就是含着金钥匙出生的。

2，独特新颖的技术发展模式。

ASML没有采用自己一家公司承担全部技术研发的发展模式，而是采用了一种博众家之长的发展模式。所以说，在ASML光刻机中，超过90%的零件都是向外采购。

这样的发展模式使得ASML时刻都可以获得世界上最先进的技术，让光刻机上的每一个零件都能够保证世界领先，而ASML自己则可以把精力放在技术整合和客户需求上。

要知道，电子产业是一个更新迭代速度非常快的产业，ASML这样的发展模式让它在行业竞争中获得了极大的优势。比如说著名的德国蔡司公司，就负责ASML光学模组的生产【下图展示的就是蔡司公司在光刻机中的光学模组】。

而相比之下，老牌的光刻机制造商，如尼康和佳能，则因为因循守旧，所以在激烈的竞争中迅速被击败，尤其是尼康，从市场份额遥遥领先到被ASML反超只用了不到十年的时间【如下图所示】，足见这个行业的竞争之激烈。

3，奇特的营销模式。

另外，ASML有一个非常奇特的规定，那就是只有投资ASML，才能够获得优先供货权，意思就是要求他自己的客户要先投资自己才行。

这样奇特的合作模式一方面可以使得ASML获得大量的资金，另一方面也是在投资之初就已经搞定了销售对象，根本就不要担心自己生产的东西卖不出去。

所以说，在这样的政策之下，包括英特尔、三星、台积电、海力士都在ASML中有相当可观的股份，可以说大半个半导体行业都是ASML一家的合作伙伴，形成了庞大的利益共同体——就算是技术研发出现了失误，英特尔挤挤牙膏就好了，并不会威胁到ASML的市场占有率。

4，对核心技术的不忘初心。

在最先进的EUV光刻技术上，ASML拥有世界第二的专利申请量，而第一名是蔡司，也就是ASML的技术合作伙伴。

所以说，即便是广泛对外采购零件，ASML依然会努力发展自己的核心技术，保证自己的领先地位。才有了连续 16 年稳居光刻机龙头的成绩。

ASML 目前的三大产品线为 EUV 、 DUV 和 application products。当中， DUV 是出货量最大的产品，而 EUV 是最具前瞻性的产品，从 2018 年～ 2020 年的成长性可以看见大幅往上，目前公司也积极扩充产能，从年产能 20 台，明年提升至 30 台，后年再提升至 40 台。另外，在 application products 部分，主要是 20 纳米以下制程市场，像是 14 纳米、 7 纳米，该产品线成长率非常高。

根据美国调研机构的资料显示， 2017 年全球半导体光刻设备厂中， ASML 仍以 85 % 的市占率稳居龙头，其次是日本厂商尼康（ Nikon ) 的 10.3 %，以及佳能 ( Canon ) 的 4.3 %，这已经是 ASML 连续 16 年稳居市场第一，而 ASML 以几乎垄断的地位存在于光刻机领域，主要就是因为它是全球唯一能提供 EUV 机台的半导体设备厂。

今年投入 16 亿欧元在研发上面，占营收比重约 15 % ，且今年是公司 EUV 机台上非常重要的一年，客户要把 EUV 技术导入量产，目前 EUV 机台每小时产出片数达 125 片，在实验室中可达 140 片，且光源 250 瓦的稳定性很高，明年客户采用 EUV 的规模会再扩大。

这么厉害的公司那到底利润多高呢？

据该公司发布了Q2季度财报，当季营收27.4亿欧元，同比增长19.9%。Q2季度ASML出货了4台EUV光刻机，当季营收中来自大陆市场的比例达到了19%，与美国市场持平，低于韩国市场。

ASML公司Q2季度27.4亿欧元的营收超过了分析师预期，当季毛利率达到了43.3%，比上季度的48.9%要低，但比去年同期的42.9%要高。当季纯利润5.84亿美元，同比增长4.8%，环比增长8.2%。

在AMSL公司27.4亿欧元的营收中，设备净销售额为20.86亿欧元，其中EUV光刻机占了32%的比例，主流的ArF沉浸式光刻机占了49%。值得注意的是，大陆地区在ASML的营收中越来越重要，Q1季度大陆地区的光刻机销售占比20%，Q2季度中占比19%，与美国地区相同，高于台湾地区，不过跟韩国地区35%的份额相比还有很大差距，这也说明了大陆虽然奋起直追半导体芯片制造，但是韩国公司在半导体领域实力依然很强大，特别是在存储芯片方面，三星、SK Hynix两家公司占据全球70%以上的内存份额。

在出货的光刻机中，EUV光刻机Q2季度出货了4台，比预期的多了一台，手中的订单量是7台，Q2季度新增一台EUV光刻机订单，预计全年出货EUV光刻机超过20台，2019年预计出货超过30台。

毫无疑问，ASML的EUV光刻机主要客户是三星、台积电、英特尔及Globalfoundries等公司，不过中国的中芯国际今年也下了订单，订购了一台EUV光刻机，主要用于7nm工艺研究，预计在2019年初交付。

再谈个题外话，国产光刻机何时能够真正地完成替代？

当前，国际上70%的光刻机设备由荷兰ASML公司提供，虽然我国上海SMEE已研制出具有自主知识产权的投影式中端光刻机，但还是落后国外技术很多年，满足不了当前国内市场的需求。中芯国际耗资1.2亿美元进口一台当前世界最先进的光刻机，这可谓下了相当大血本，几乎把全年的利润都拿去买设备了。

未来3年，国内芯片制造厂数量将会超过30多座，对光刻机的需求量非常大，而2017年全球晶圆制造用光刻机台出货不足300台，EUV光刻机的出货量更少，ASML只生产了11台，为什么台积电比三星提前一年量产7nm制程工艺的芯片，因为这11台设备大多数被台积电先一步买去了，我国的中芯国际今年下订单，要到2019年才能拿到设备。

那么，当前我国的国产SMEE光刻机处在什么样的水平呢？全球半导体前道用光刻机的生产厂商有4家，分别是ASML、Nikon、Canon和SMEE，坦率地说，有总比没有要强，而且国内科研院所也在积极瞄准最先进的EUV光刻机研发，而且成功打破了ASML公司在工件台上的技术垄断。此外，中科院光电所研制出来的SP光刻机是世界上第一台单次成像达到22纳米的光刻机，结合多重曝光技术，可以用于制备10纳米工艺。从这一点来看，国产光刻机没有必要妄自菲薄，承认有差距，但也没有差到十万八千里。

最近几年，国产高端装备制造业取得非常大的成就，如果其他配套的装备做得更好，国产光刻机就有希望打破对ASML的依赖，国产芯片就不再被人“卡脖子”。[ 来源：传感器技术]

尽管如此，光刻机的“断供”不得不防！必须有自己的备胎，如同华为在5G上的应对，一旦出现问题时及时“转正”！

过去，中国在许多领域的核心技术都被西方"卡脖子"，经常被禁运，但现在经过广大科研工作者多年的不懈努力，已经或正在克服了许多领域的困难，其中包括5G技术，以及今天提到的光刻机。此前，我国科学家研制成功了一种非常强大的光刻机。值得一提的是，中国科研人员研制的9纳米光刻实验样机是一种没有任何参考技术的新方法，其光刻技术与目前主流的光刻机不同，波长更长、成本更低，假以时日，极有可能实现弯道超车。项目副总设计师、中科院光电技术研究所研究员胡松在接受采访时说：“如果国外禁运我们也不用怕，因为我们这个技术再走下去，我们认为可以有保证。在芯片未来发展、下一代光机电集成芯片或者我们说的广义芯片（研制领域），有可能弯道超车走在更前面。”科学技术的发展与进步非一朝一夕，需要长期的科研投入，包括基础科学的突破与大量的资金支持。我们国家正在逐步完善科技与教育的发展，相信不久的将来，我们国家也会出现诺奖科学家，以及如光刻机之类的核心科技产品。希望有一天，高端光刻机市场也有中国的一席之地！

除了荷兰，全世界还有一个国家也拥有制造光刻机的技术，那就是我们的近邻日本，这得益于日本长期对科技的投入支持。一个民族的未来的核心竞争力，一定是来自教育与科技！2001年时，日本曾经提出了一个50年拿30个诺贝尔奖的科技长期发展计划。当时好多媒体认为日本是开一个玩笑。但没想到日本真在这么干。十八年过去了，日本已经拿到了十八个诺奖，数量上仅次美国，已经在超前完成任务。比如日本人现在在生物科技之所以优势明显，年年都有诺奖竞争者，就是对微观世界的投入特别大。在日本的学校，不会片面强调知识传授，反而更注重联系现实生活。尤其在在幼儿园、小学阶段，会让孩子们接触自然，培养孩子对大自然的兴趣 。日本学校会经常组织孩子踏青，去接触大自然。而所有教具里， 显微镜可以说是日本学校最喜欢用的。

诺奖得主大隅良典就特别喜欢在显微镜下观察细胞。他说“显微镜能够告诉我们很多关于细胞的重要信息，比如液泡，在显微镜下能够非常清晰地观察到液泡的形态。所以我就在显微镜下观察细胞基因的突变。”他就是通过显微镜，观察到了自噬小体的形成和液泡的融合。他的研究被认为是现代自噬研究的基础，所以才能独得诺奖。为了让孩子更方便观察微观世界，甚至野外直接观察。日本人还制造了一种便携式的显微镜。这种显微镜跟普通显微镜不同，它不是放在桌面上的，而是可以随身携带的。也不用制作标本，孩子可以直接对着标本看。

没有任何一个孩子能够抵挡这样的东西！这个显微镜最大放大倍数是120倍，野外看细胞壁什么的毫不费劲，尤其是它特别小巧，加上电池只有40g，完全可以握在手心。而且做工很精良，出自日本著名的滤镜企业肯高，经常玩摄影的一定听过，很多专业摄影师的第一块滤镜就是他们家的，技术超牛。

放假时，大家带孩子出去旅游，随身带着这个，孩子就可以看到完全不同的一个世界。看到漂亮的花草了，可以用这个观察一下它的花蕊花脉。看到昆虫了，可以用这个观察昆虫的触角。还有小石头，肉眼看上去没有什么不同，但用这个显微镜一看，立马就看出五彩的世界来。出去玩一次，团费要数千，只要多花百来块钱，孩子的体验就完全不同。等于多玩了一次，还是奇妙的微观世界！平时孩子上生物课，科学课什么的，用这个观察植物动物什么的，简直不要太酷！

这个东西用来做生日礼物，简直超好，价格适用，但包装很好，又是日本品牌，孩子又那么喜欢。孩子用这个观察世界，发现世界隐藏的美，又能培养他对科学的兴趣，原来在我们肉眼看不到的地方，还有另一个世界，还有这么多奇妙的东西。有格局的父母，都非常重视孩子的视野。给孩子一台望远镜，看看浩瀚的宇宙星空，孩子生命中会多出一份科技的辽阔兴趣！给孩子一台显微镜，看看鲜活的微观世界，孩子生命中会多出一份生命的敬畏之心！

这种大人与孩子都满意的原装进口产品，双十一期间限量供应，先抢先得，而且原价198元，团价128元，特别难得的机会，点击下方横幅参团:

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