光刻機是芯片制造的重要設備，內部結構精密復雜，它決定著芯片的制程工藝，是芯片生產中不可少的關鍵設備，而且光刻機的技術門檻極高，整個設備的不同部位采用了世界上最先進的技術，如德國的光學設備、美國的計量設備等，可以說是“集人類智慧大成的產物”，被譽為半導體工業(yè)皇冠上的明珠。

國內外光刻機技術發(fā)展現(xiàn)狀

目前最先進的是第五代EUV光刻機，采用極紫外光，可將最小工藝節(jié)點推進至 7nm，由荷蘭 ASML制造。

當前，全球最先進的EUV光刻機只有荷蘭的ASML生產，占據了光刻機市場高達80%的市場。Intel、臺積電、三星的光刻機都來自于與ASML。當然，最頂尖的光刻機不是荷蘭一個公司制造的，而是集合了許多國家最先進技術的技術支持，可以說是多個國家國家共同努力的結果，比如德國的光學鏡頭、美國的計量設備等。ASML將這些來自不同國家的3萬多個配件，分為13個系統(tǒng)，需要將誤差分散到13個系統(tǒng)，如果德國的光學設備做的不準、美國的光源不準，那么ASML也無法制造出精密的光刻機。

相較于荷蘭、德國、美國等這些國家，我國的芯片制造以及超精密度機械制造方面不具有優(yōu)勢，又因為《瓦森納協(xié)定》的技術封鎖，限制了對中國出口先進技術，上游的光刻機、刻蝕機、離子注入機子都是核心的設備，因此半導體設備的落后是制約中國半導體發(fā)展的一個核心因素，在高端光刻機領域，我國仍然是空白。

我國五大光刻機企業(yè)

那么，目前有哪些中國企業(yè)在研究光刻機？光刻機是一個高精度高復雜集百年工業(yè)制造之結晶的一種高科技產品，目前除了荷蘭的阿斯麥能夠批量生產7nm光刻機之外，基本上再沒有任何一家企業(yè)有著這樣雄厚的技術實力。我國目前也僅有五家企業(yè)在研究，并且各自有各自的領域優(yōu)勢。

1.上海微電子裝備有限公司（SMEE）

上海微電成立于2002年3月，是我國國內唯一能夠做光刻機的企業(yè)。上海微電已經量產的光刻機中，性能最好的是SSA600/200工藝，能夠達到90nm的制程工藝，相當于2004年奔四CPU的水平。因此，國內晶圓廠所需要的高端光刻機完全依賴進口。

目前，最先進的光刻機是ASML的極紫外光刻（EUV），用于7nm、5nm光刻技術，對于EUV光刻關鍵技術，國外進行了嚴重的技術封鎖。我國在2017年，多個科研單位合作經過7年的潛心鉆研，突破了EUV關鍵技術。根據相關資料披露，計劃2030年實現(xiàn)EUV光刻機國產化。

上海微電子設備公司已生產出90納米的光刻機設備，這也是生產國產光刻機的最高技術水平，比ASML公司差不多有10年的差距。因為西方國家有簽協(xié)議，芯片核心部件材料不能出口到中國，實施封鎖政策，導致國產光刻機發(fā)展緩慢，上海微電子克服困難自己生產這些零部件。目前生產出來的光刻設備已用到很多的國產企業(yè)中，而且國家也在對封鎖進行聯(lián)合公關，相信不久就可以向45nm、28nm邁進。

2.中科院光電所

中科院光電所研發(fā)出365納米波長，曝光分辨率達到22納米的光刻機，是近紫外的光線，離極紫外還有一點差距。光刻機的波長決定了芯片工藝的大小，波長越短，造價越高。像ASML最先進的EUV極紫外光刻機，波長只有13.5納米，可以生產10nm、7nm的芯片?，F(xiàn)在一般使用的是193納米波長的光刻機，分辨率卻只有38納米，而中科院研發(fā)的光刻機采用了雙重曝光的技術，可以達到22納米。不過相關專業(yè)人士也指出，這種技術只能做短周期的點線光刻，無法滿足芯片的復雜圖形，后續(xù)還在不斷優(yōu)化和改進中。

3.合肥芯碩半導體有限公司

合肥芯碩半導體有限公司成立與2006年4月，是國內首家半導體直寫光刻設備制造商。該公司自主研發(fā)的ATD4000，已經實現(xiàn)最高200nm的量產。不過按照目前最新消息其已經申請破產清算，主要是光刻機對研發(fā)的投入資金是在太大，又沒有成熟的產品面向市場，終究難免面臨倒閉的風險。上海微電子也是通過快速占領光刻后道工藝技術，迅速占領國內80%市場份額，才得以生存。

4.無錫影速半導體科技有限公司

無錫影速成立于2015年1月，影速公司是由中科院微電子研究所聯(lián)合業(yè)內子資深技術團隊、產業(yè)基金共同發(fā)起成立的專業(yè)微電子裝備高科技企業(yè)。該公司已經成功研制用于半導體領域的激光直寫/制版光刻設備，已經實現(xiàn)最高200nm的量產。

5.先騰光電科技有限公司

先騰光電成立于2013年4月，已經實現(xiàn)最高200nm的量產，在2014國際半導體設備及材料展覽會上，先騰光電亮出了完全自主知識產權的LED光刻機生產技術。

以上就是目前我國曾經或者現(xiàn)在還在研發(fā)光刻機的企業(yè)，在高端光刻機領域，我國的技術仍然比較薄弱，中國光刻機領域能拿的出手的還是只有上海微電子裝備的產品，但是對比世界現(xiàn)金水平，還是遠遠落后，最先進的光刻機已經進入到了7nm，5nm的階段，臺積電靠著7nm的光刻機在制造環(huán)節(jié)做的風生水起。

中國在光刻機領域還是處于非常落后的狀態(tài)，單純依靠民營企業(yè)和資本，在長周期長期不盈利的情況下還是很難堅持，最終能讓中國光刻機勝出的機會還是需要舉國體制（正如當年韓國舉國體制支持韓國半導體發(fā)展），國家在背后從資金、人才、政策上權利支持才有可能趕上現(xiàn)金水平。

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