EUV光刻只是中国半导体产业发展趋势中必须解决的难题

中国光学学会会长、浙江大学专家教授、中国当代光学设备重点实验室负责人刘旭在第四届光刻技术国际研讨会上说:“中国半导体的发展趋势不是一个简单的问题，没有必要把一个非常复杂的全场问题变成只有一部分的问题。

在加工芯片的整个过程中，光刻是最重要也是最复杂的一步。

最重要的是，由于光刻技术的本质，掩模上加工芯片的原理图转移到单晶硅片上，化虚为实。最复杂的原因是ADM202EAN光刻技术要经过单晶硅片表面清洗风干、底涂、旋涂光刻技术、软烘焙、定向曝光、后烘焙、显影液、硬烘焙、离子注入、检验等几十道工艺流程。

就这样，集数学、电子光学、物理、有机化学等多门课程于一体的光刻技术，被称为半导体材料行业黄冠的璀璨明珠，约占芯片加工机械设备投资的25%。

在大国关系的巨大焦虑下，这颗“耀眼的明珠”备受瞩目，其光环似乎已经盖过了其他半导体行业。还有一种声音说，如果有一种EUV光刻技术，中国半导体行业的困难基础就可以解决。

但客观事实并非如此。

以光刻为管理中心的行业壁垒。

虽然半导体行业的所有困难都归因于一种EUV光刻技术，但以光刻技术为管理中心的许多困难确实是该行业在全球范围内进行科学研究的关键，也设置了更高的行业壁垒。

在本月初举行的第四届国际优秀光刻研讨会上，来自中国、英国、法国、日本、西班牙等世界各国的众多知名企业、厂商、科研院所和大学的技术专家、专家学者，探讨了光刻行业优秀连接点的新途径和解决方案。解决方案涵盖广泛，包括原材料、机械设备、加工技术、精确测量、计算光刻技术和设计方案改进。

优秀光刻工艺解决方案的普适性与光刻本身的特性密切相关。如果拆分一个光刻系统软件，可以分为光源系统软件、掩模多形态系统软件、全自动校正系统软件、校正变焦检测系统、结构减震系统软件、自然环境自动控制系统、掩模传输系统软件、投影目镜系统软件、单晶硅片传输系统软件、控制台系统软件、全机械自动控制系统、全机械系统软件等。这意味着如果想要让一台光刻机发挥出最大潜能，就需要各个系统保持高性能运转。

然而，展示光刻系统的结构组件有其自身的堡垒。

以灯源系统软件为例，灯源企业发展至今，全球销售灯源系统软件的公司只有Cymer和Gigaphoton两家，前一家已经被大光刻企业AMSL回收。在第四届光刻技术国际研讨会上，来自Gigaphoton的ToshihiroOga与新闻媒体进行了交流，他说:“灯源的制造面临很多挑战。光刻技术规定灯源具有高对比度、图像质量纯净无缺陷等高特性，同时还需要操纵成本和可信度，通常很难相互匹配。另外，从客户的角度来看，一般光源系统软件不实用，专业能力强。”

ToshihiroOga还透露，灯源系统软件的销售市场比较窄，但是必要的项目投入非常大。

据雷介绍，Gigaphoton每年交付200个模块化光源，其中80个用于浸没式Arf光刻，20个用于普通Arf光刻，其余100个用于Krf光刻。

光源系统软件行业，除了技术要求，资产和销售市场都有困难，所以不难理解为什么20年前英国和日本只有两家激光光源企业。

在原材料方面，厦门大学嘉庚创新实验室高新技术总监马克奈瑟表示，原材料的精度越高，原材料的精度也越高。但是光刻的原材料没有统一的标准，因为每个铸造企业在制造和加工工艺上都有自己的爱好。平版印刷原材料的出现通常要经过客户定义的要求和规格。实验室或原材料企业选择化学材料制成水溶液进行测试。此外，必须防止一些专利问题。这意味着，从某种意义上说，光刻技术的原材料不实用，这也是整个光刻发展过程中的一个重大问题。

被忽视的半导体行业。

在全球光刻技术企业中，ASML、尼康和佳能长期位居前三。其中，ASML以上下游经销商的顶尖技术和下游厂商的高项目投资位居世界第一。此外，它被称为“世界上唯一的EUV光刻技术”。

根据上面的分析，了解光刻行业的高壁垒已经足够了，一种光刻技术的出现，尤其是顶尖的光刻技术，需要全世界整个产业链的合作，这不是一个国家单独能创造出来的。

事实上，在现阶段，必须采用顶级加工技术(如EUV光刻)的领域仅占芯片制造的一小部分，如消费电子产品加工芯片所需的7纳米和5纳米工艺。光刻对于芯片制造很重要，但是从整个产业链的角度来看，非EUV光刻不可以不是真的。

或许除了EUV光刻机技术之外，半导体行业，包括蚀刻机、塑膜机、检验设备、清洗机等常用的常用工艺，也是非常值得关注的。

特别是随着晶体管加工技术的提升，裸露的晶体管结构规格较大，堆叠和离子注入在FinFET的生产中更加关键。17年来，蚀刻机已成为圆晶制造厂投资最大的机械设备。

那么在其他半导体行业，中国的主要表现是什么呢？

2016年10月，调剂显影液机械及清洗设备重点生产厂家沈阳鑫源微电子在原厂第500台机器设备上取得成功，成为中国新半导体行业第一家走出500台机器设备门槛的公司，开创了划时代的发展趋势。此后，沈阳新源作为国内半导体行业备受关注。

今年12月，沈阳鑫源成为首批科技创新板上市批发企业之一，在该企业全新官网报告中，10月30日成功制造第900台机器设备，企业今年第三季度净利润2268.61万元，同比增长47.61%。

谢永刚，原鑫源微光刻事业部经理，获得了国内其他半导体厂商可以借鉴的工作经验。他表示:“中国的半导体产业起步较晚，发展趋势也较晚，因此必须经历一个相对漫长的探索过程。在整个探索过程中，首先要准确定位，然后一定要把握合适的机会进行选择，最重要的是获得 客户的归属感，这种归属感必须在加工工艺上有过硬的工作能力。

此外，核心源企业也说明核心源竞争对手是国际厂商，现阶段已经有一些技术专家被引入到顶尖技术的发展趋势中，并且一直在孜孜不倦的追逐。

除了机械设备，还缺乏对基本概念和极限的理解。

但无论是光刻机械还是其他半导体行业，都只是半导体材料整个产业链的一部分，解决了机械设备的问题，很有可能还必须处理设备维护管理、原材料、优秀人才的问题。

中国光学学会会长、浙江大学专家教授、中国当代光学设备重点实验室负责人刘旭在第四届光刻技术国际研讨会上说:“中国半导体的发展趋势不是一个简单的问题，没有必要把一个非常复杂的全场问题变成只有一部分的问题。关键问题不是唯一的。”

此外，针对我国半导体行业与其他优秀国家的差距，刘旭的专家教授也认为:“一些元器件的设计制造，磨练了基础工业生产的整体实力。很多时候，按照同样的基本原则，别人能做好，但大家都做不好。本质上，每个人都缺乏对原材料极端特性的基本认识和理解。”

此外，针对是否应该建立自己的半导体行业管理体系，刘旭专家教授表示，半导体行业的基本建设不应该蜂拥而至，而应该在合适的时间找到合适的技术和合适的人来做，这样中国未来才有可能把它拉在一起。半导体行业目前的热度不一定是好事，可能会导致资源的消耗。一定要警惕一些权益精英团队借此机会抢夺社会资源。

总结一下。

在过去的一两年里，半导体行业蓬勃发展，以EUV光刻为代表的核心技术深受社会发展的关注。有人认为，如果每个人都能自己生产一种EUV光刻技术，中国半导体产业的发展趋势就基本解决了，但客观事实并非如此。EUV光刻只是中国半导体产业发展趋势中必须解决的难题的真实写照，这是关键，但不是唯一。