德國蔡司：DUV光刻機(jī)比EUV光刻機(jī)重要，美國的錯(cuò)誤制裁，讓中國成為了芯片市場(chǎng)的最大贏家

散英魂寄千萬雄鷹翱翔神州，

盡智魄載十億慧芯呼喚華夏。

01

前沿導(dǎo)讀

據(jù)德國蔡司SMT部門（半導(dǎo)體制造技術(shù)）發(fā)布的官方報(bào)道稱：

蔡司是全球先進(jìn)光刻機(jī)業(yè)務(wù)的獨(dú)家鏡頭供應(yīng)商，對(duì)于光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)來說，DUV技術(shù)的重要性要遠(yuǎn)大于EUV技術(shù)。即便是采用EUV光刻機(jī)制造先進(jìn)芯片，其芯片當(dāng)中的大多數(shù)IC關(guān)鍵層也是基于DUV技術(shù)制造出來的。

全球大約有80%的微電子芯片，都是由蔡司與ASML合作開發(fā)的光刻機(jī)制造完成，其中有95%的芯片是由DUV光刻機(jī)進(jìn)行制造，掌握了先進(jìn)的DUV制造技術(shù)，就相當(dāng)于掌握了全球芯片產(chǎn)業(yè)的核心基礎(chǔ)力量。

02

技術(shù)市場(chǎng)

除手機(jī)、電腦、平板、智駕汽車之類的產(chǎn)品對(duì)先進(jìn)芯片存有極高的需求外，工業(yè)控制、智能家電、燃油汽車等產(chǎn)業(yè)對(duì)于先進(jìn)芯片的需求較弱，更多則是對(duì)成熟芯片的需求旺盛。

對(duì)于成熟芯片來說，采用DUV設(shè)備技術(shù)進(jìn)行制造是最優(yōu)的解決方案。

DUV的波長分為365nm、248nm和193nm，可以覆蓋從0.35微米到14nm級(jí)的芯片制造需求。并且DUV設(shè)備的市場(chǎng)數(shù)量多，制造技術(shù)更為成熟，可以滿足國際層面多個(gè)企業(yè)對(duì)于成熟芯片的大量產(chǎn)能需求。

而EUV設(shè)備雖然可以大量制造先進(jìn)芯片，但是其整體造價(jià)更高，較DUV設(shè)備是翻倍的售價(jià)，基本只有英特爾、臺(tái)積電、三星、SK海力士等國際大廠才能消化掉。

2018年，中國大陸的中芯國際曾經(jīng)花費(fèi)了1.5億美元的資金，向ASML訂購了一臺(tái)EUV光刻機(jī)，這個(gè)采購價(jià)格相當(dāng)于中芯國際上一年全年的利潤。

隨著美國制裁的一步步收縮，荷蘭政府迫于美國的壓力，撤銷了ASML向中國出售EUV光刻機(jī)的許可，暫停產(chǎn)品的交付。

EUV被封鎖，但是DUV設(shè)備還可以繼續(xù)交付，所以中國企業(yè)在2022年和2023年期間，向ASML采購了大量的光刻機(jī)和制造耗材，提前囤積設(shè)備，盡可能保證國內(nèi)芯片的產(chǎn)能效應(yīng)。

制造成熟芯片的主力設(shè)備是浸潤式DUV光刻機(jī)，浸潤式的上一代技術(shù)是干式技術(shù)，干式光刻機(jī)的鏡頭分辨率受芯片上方空氣空間的限制，無法進(jìn)一步縮短，已經(jīng)接近于設(shè)備的物理極限。

于是前臺(tái)積電工程師林本堅(jiān)在空氣空間中加入高純度的水，光源打入水中產(chǎn)生折射，從而縮短光源波長，將光刻機(jī)鏡頭的分辨率提升至≤40nm，可以制造出更加先進(jìn)的芯片產(chǎn)品，同時(shí)也極大提升了制造效率。

在浸潤式光刻機(jī)的制造中，其鏡頭均為德國蔡司為其單獨(dú)定制的鏡頭，全球也僅此一家可以制造出符合要求的光刻機(jī)鏡頭。

現(xiàn)在的國產(chǎn)光刻機(jī)設(shè)備，想要將浸潤式設(shè)備開發(fā)完成投入商用 ，面臨的核心問題就是提升光源發(fā)射器與配套零部件的兼容度，提升制造芯片的良品率。

03

成熟芯片

據(jù)美國半導(dǎo)體協(xié)會(huì)的調(diào)查報(bào)告顯示，中國大陸地區(qū)在28nm及以上的成熟芯片產(chǎn)能當(dāng)中，占據(jù)著極大優(yōu)勢(shì)，其占據(jù)了全球成熟芯片市場(chǎng)的33%，并且該產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)還會(huì)在未來的多年內(nèi)持續(xù)增大。

先進(jìn)芯片固然重要，但成熟芯片的整體市場(chǎng)要遠(yuǎn)大于先進(jìn)芯片。

以汽車產(chǎn)業(yè)舉例，不管是燃油車還是新能源汽車，其對(duì)于先進(jìn)芯片需求最旺盛的模塊也就是車機(jī)芯片和智駕芯片。而其他的控制器、傳感器、功率芯片等產(chǎn)品，均是成熟制程的芯片。這些芯片需要滿足車規(guī)級(jí)要求，需要具備低成本、高穩(wěn)定、耐高溫、耐腐蝕、衰弱周期長等嚴(yán)苛要求。

先進(jìn)芯片對(duì)于汽車行業(yè)的作用，除了高階輔助駕駛，剩下的就是提升車機(jī)操作的流暢性，本質(zhì)上還是手機(jī)和電腦領(lǐng)域的應(yīng)用范疇。

除汽車產(chǎn)業(yè)外，家電產(chǎn)業(yè)和工業(yè)控制均需要低成本、穩(wěn)定性強(qiáng)的成熟芯片進(jìn)行產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)。這些龐大的應(yīng)用市場(chǎng)，讓中國企業(yè)在被美國制裁的情況下，找到了產(chǎn)業(yè)突破口。

中國企業(yè)的手中存有大量ASML的DUV光刻機(jī)，這些設(shè)備可以持續(xù)以高效率的狀態(tài)制造成熟芯片。

一旦中國企業(yè)的成熟芯片在國際層面占據(jù)了大量市場(chǎng)份額，那么中國企業(yè)便可深度融入全球的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈，以實(shí)現(xiàn)海外企業(yè)對(duì)中國產(chǎn)品的依賴性，從而提高中國企業(yè)在國際芯片市場(chǎng)的話語權(quán)。

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