集成电路产业应用广，涉及的产业链很长，需要全球协作方可正常实现链条的运转。近年来，我们被卡脖子的技术逐渐被大众熟知，包括底层基础技术、工业母机、高端芯片、基础软硬件、开发平台、基本算法、基础材料等，其中，光刻机无疑是最被提及的网红“卡脖子”技术。

据相关人士透露，我国的35nm光刻机已经设计好了，只是需要很多的材料和器件制作出来。据中国机床工具协会原高级顾问邵钦作表示，现在国产光刻机面临的难题，有很大一部分是光刻机核心零部件加工水平的问题。他说中电科的领导找到他，告诉他现在中电科已经设计好了35nm光刻机。里面几个关键部件需要精密加工，问他国产机床能不能胜任。

他说道，选择给中电科挑选国产机床里面最好的，可以达到他们的精度要求。邵钦作还说咱们日后要做13nm的光刻机，国产机床也需要继续攻关。

据悉，光刻机三大样中，工作台或对准系统就是要高精度机床加工，而半导体的本质就是精密制造，没有高精密加工技术，就不会有半导体技术发展。

中国电子科技集团有限公司成立于2002年3月1日，是以原信息产业部直属电子研究院所和高科技企业为基础、组建而成的国有大型企业集团，也是国家批准的国有资产授权投资机构之一，由国务院国有资产监督管理委员会直接监管。中国电科主要从事国家重要军民用大型电子信息系统的工程建设，重大装备、通信与电子设备、软件和关键元器件的研制生产。

实际上，中电科布局光刻机已久，2021年1月5日，中国电科（北京）集成电路核心装备自主化及产业化建设项目（一期）开工奠基仪式在京举行，先进光刻机项目已开工。除了光刻机以外，近日，刻蚀设备也传来好消息。据报道， 中微公司成功研制出3nm蚀刻机，且完成了原型机的设计、制造、测试及初步的工艺开发和评估，并已进入量产阶段。

光刻机难在哪？

中国是世界上最大的芯片消费国，现在每年芯片的进口额超过了石油进口额。光刻机的技术难在哪里？首先得了解光刻机的原理，光刻机制造芯片的过程就相当于“冲洗照片”。设计好的集成电路的电路图相当于照片的“拍摄的内容”，晶圆就相当于“相纸”，光刻机的其它机构就相当于与照相机的“镜头机构”。

不同的是洗照片是将照片放大呈现到相纸上，制造芯片是将设计的集成电路微缩到晶圆上拇指大小的区域内，而且电路的投影精度达到了纳米量级。光刻机技术发展已经发展到了紫外光阶段，我们就以紫外光为例说明。光刻机加工芯片的过程简单地讲就是，光源提供的紫外光照射到刻着电路设计图的掩模板上，紫外光透过掩模板后进入物镜，物镜将掩模板上的电路图大比例的缩小后，将电路投影到硅片上，这样硅片上就刻下设计好的电路图，这个过程中曝光台和测量台处于联动的状态。

光刻机的零部件数量巨大，我们只讲解其中几个最关键的部分。光源：发出的紫外光必须足够“纯净”和稳定，也就是说光源必需发出能量稳定且光谱必需很窄很窄的紫光，这样才能保证加工精度和精度的稳定性。

光刻技术是先在芯片制造领域的一个关键工程，但我国在这样的技术制造上进展比较慢，这些机械的到来可以提升我们在芯片制造上的速度，但遗憾的是这一技术的引入还是来源于其他国家，同时这一家公司也放话，即使他们将这一机械现场拆除也完全不怕这一技术的泄露。一台光刻机需要将经近9000种零件，而这样的一种零件90%是来源于进口的，既多又复杂的零件才能制造出一台光刻机，即使完成全部的拆除，也不能够将这一台光刻完全的复制，这也是为么他们会防滑的原因，技术的突破还是需要多方面的标准来进行共同研制的，不论在什么时候都是这样的。

中国低调的光刻机龙头—上海微电子

光刻机的技术门槛极高，在2002年才入场的上海微电子面对着的是难以突破的技术封锁。为此，直到2009年12月，上海微电子首台先进封装光刻机产品SSB500/10A才正式交付用户，可见其发展之不易。有了第一次突破之后，上海微电子接下来的发展速度要快了许多。

（图源上海微电子）

到2012年，上海微电子的先进封装光刻产品还第一次销往了海外，发展进程再进一步。虽然，上海微电子至今仍与ASML之间有着难以跨越的鸿沟，毕竟二者之间仅成立时间便差了18年。但是上海微电子的出现为我国光刻机领域带来希望，随着上海微电子逐渐发展壮大，有望改变我国光刻机领域落后的现状。

目前，上海微电子于低端光刻机领域有所发挥，据悉，在低端光刻机领域占比为40%。当前上海微电子最高光刻机技术已经达到90nm。但这与已经突破14nm光刻机技术的尼康相比都有着明显的距离，更何况是位于业界顶尖的ASML。因此，上海微电子想要在业界拥有更多的话语权，道阻且长。

上海微电子建立了从产品预研、设计、制造等全过程的技术创新与知识产权保护的制度程序与管理组织体系。据官网显示，到2020年3月，上海微电子已拥有3200项直接持有专利与专利申请。如今，上海微电子正逐渐形成自己的技术优势。同样值得注意的还有其不错的出货量，据芯思研究院公布的数据显示，在2019年，上海微电子的出货超过50台，令人瞩目。有数据显示，上海微电子在中国光刻机市场占比近80%，是我国真正的光刻机巨头。

光刻机所需元器件繁多，制造难度大，仅靠上海微电子一家难以发展。好在，上海微电子有光刻机双工件台厂商华卓精科等的共同努力，才能达到如今的成就。

有消息称，上海微电子已经成功研究了22nm光刻机。现在的上海微电子已经在使用90nm光刻机，这种光刻机和现在市面上的7nm EUV光刻机有很大的差异，虽然我们也知道上海微电子确实是优势的，毕竟在全球光刻机市场只有荷兰、美国、日本，如今我国也拥有这样的实力和话语权。

有人说，现在的上海微电子已经有了22nm的光刻机工艺，又有人说是28nm工艺的光刻机，这方面确实让我们很诧异，到底上海微电子是28还是22nm？

其实，我们虽然有很多所谓的消息，但是我们知道这些消息大多数是以讹传讹，不可轻信。但是，不可否认的上海微电子确实是我国目前在光刻机领域不可或缺的部分。

此前，媒体表示，上海微电子将在2021年向中芯国际交付28nm光刻机，如今传来一条喜忧参半的消息。上海微电子的工程师在采访中透露：90nm制程光刻机仍是营收支柱，用于28nm和14nm芯片生产的光刻机成品率，还有提升空间。28nm光刻机虽然短期内无法变现，但是找到了精进的方向。

中国芯片需求涨涨涨，产业链企业猛增

目前，中国已成为全球规模最大、增长最快的集成电路市场。根据中国半导体行业协会统计，2020年，中国集成电路产业销售额为8848亿元人民币，同比增长17%。据海关总署公布的数据，中国3月份进口半导体589亿颗，价值359亿美元，创该类产品月度新高。今年一季度，中国半导体进口总量达到1556亿个，同比增长33.6%，价值936亿美元。相比之下，2020年和2019年第一季度芯片进口量总计分别为1161亿个、876亿个，价值721亿、652亿美元。

在政策支持和市场成长的双重作用下，中国芯片行业正踏上高质量发展阶段。与此同时，美国也想极力维持在全球科技领域中的主导地位，可惜自该国去年不惜一切代价颁布芯片出口调整规则后，美芯片业发展已开始走“下坡路”。为了维持该国芯片业的优势，4月14日当天，美国一位高级官员表示，拜登将敦促国会在半导体制造和研究上投资500亿美元（约合人民币3249亿元），其中大部分资金将会用于英特尔、三星和台积电等在美先进芯片工厂的建设。

目前，半导体制造产能约有80%集中在亚洲。中国半导体行业协会常务副理事长、秘书长张立11日表示，预计2021年中国集成电路产业仍将保持高速增长态势。

张立说，当前，全球以网络化、数字化、智能化为特征的新一轮科技进步与产业变革方兴未艾，信息技术正以前所未有的深度和广度，加速融入经济发展和社会民生的各个领域。在这一进程中，集成电路产业的战略地位更加重要。

“进入2021年，国内外半导体需求持续旺盛，供应紧张局面加剧。”张立说，从进口数据看，一季度，中国进口芯片总金额为939亿美元，同比增长30%，出口额为314.6亿美元，同比增长31.7%。预计2021年中国集成电路产业仍将保持高速增长态势。

谈及半导体产业未来如何发展，张立认为，半导体产业市场空间巨大，在5G、AI、智能网联汽车等新型应用的带动下，全球半导体市场将保持持续增长势头，预计到2030年，全球半导体市场有望达到万亿美元。“在国内大循环、国际国内双循环的促进下，中国半导体产业发展可期。”

中国的芯片需求大涨，这也让很多企业看到的机遇，尤其是本土企业。据企查查数据显示，目前我国共有芯片相关企业（包括产业链上下游各个环节）7.41万家，2020年新注册企业2.28万家。进入2021年以来，涨势继续维持。今年一季度，我国新增芯片相关企业8679家，同比大增302%；其中，3月份4047家企业注册，同比增长226%。从地区分布来看，目前广东省以2.52万家企业高居第一，江苏、浙江分列第二、三位。

如若，中国芯片要实现真正的自主自强，光刻机是必须跨过的一道坎，也是未来提升核心竞争力的关键。

点击此处关注，获取最新资讯！