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中國光刻機這事兒,說起來挺讓人感慨的。
起步時候咱們可不落后,早在上世紀60年代,中科院就搞出了65型接觸式光刻機,那時候ASML這公司還沒影兒呢。
ASML是1984年才成立的,荷蘭飛利浦的一個小部門起步而已。
中國這邊1965年就有了接觸式設備,基本和國際上差不多同步,甚至比一些地方早。
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那個年代,科研條件艱苦,但大家咬牙堅持,1972年武漢無線電元件三廠還出了本小冊子,講光刻掩模制造,標志著工藝研究正式上路。
跟日本差不多時間,比韓國和臺灣地區早十年。
這起步不算晚吧。
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70年代,中國半導體領域動靜不小。
科學院109廠和上海光學儀器廠合作,推65型設備向全國擴散。
1977年,GK-3型半自動接觸式光刻機問世,這是國內最早的一批。
1978年,1445所搞出GK-4型,還是接觸式,但技術在迭代。
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清華大學那邊1978年也開始半自動接近式光刻機研究。
1980年,清華大學團隊完成第四代分步投影光刻機,精度到3微米,這水平接近國際主流。
科學院半導體所1981年出JK-1型半自動接近式設備。
1982年中科院109廠的KHA-75-1型,跟當時佳能差距最多四五年。
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1985年,機電部45所的分步投影樣機,通過鑒定,相當于美國4800DSW水平。
中國在分步光刻機上跟國外差距不超過七年。
這時候中國光刻技術站在世界第一方陣,絕對不是吹的。
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徐端頤是清華大學精密儀器系老師,1971年被調回北京負責新一代光刻機。
那他組建跨系團隊,數百人參與。
1971年完成首臺高端自動光刻機,投入批量生產。
1975年投入自動對準分步投影機研制,1980年成功,線寬0.8微米,填補國內空白,通過國家鑒定。
1980年代,他還帶隊搞分布投影機,清華大學成國內唯一生產高端光刻機的單位。
1990年代,他轉光盤技術,申報專利。
徐端頤的貢獻大,但后來項目中斷,他也沒法繼續光刻領域。
總之,早年中國光刻有基礎,有人才,有成果。
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可好景不長,70年代末80年代初,轉折來了。
中美1971年建交,關系緩和,美國那邊表示高精尖東西可以賣,不用費勁自研,省錢省力。
中國當時資金緊,科研優先排序,高難度項目開始調整。
光刻研發放緩,團隊調離,設備閑置。
政策導向“造不如買,買不如租”,企業放棄自主,引進生產線。
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80年代末,33家單位投13億買設備。
科研經費砍,人才流失,工廠關門。像建光機器廠、衛光電廠沒了。技術停滯,迭代慢。
國外繼續投錢,90年代出浸沒式和極紫外線。中國依賴進口,差距拉開。
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這四個字“造不如買”聽簡單,實際害人。
早期差距小,后來買辦思想上頭,覺得買現成省心。結果技術空窗,產業鏈斷。國外封鎖時,就卡脖子。
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這根源不光是內部決策,還跟國際環境有關。
1996年瓦森納協議,歐美禁中國人進半導體行業,對中國貿易實行N-2原則,比最新技術落后兩代。
審批拖延,實際落后三倍多。中國買不到最先進,只能代工測試末端。
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ASML不是一家之力,集合歐美供應鏈,臺積電三星Intel支持。浸沒式DUV是臺積電林本堅思路,EUV美國理論原型給ASML完善。
ASML整合全球,捆綁伙伴,別人難追。中國自力更生,中間停20年,封鎖加劇,無法買先進零件。
差距到10-20年,多方面原因。
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進入21世紀,中國半導體復蘇。2002年上海微電子裝備公司成立,科技部上海市支持。
2007年宣布90nm分布投影機,但禁運影響沒法量產。2008年02專項啟動,供應鏈支持。北京科益虹源搞準分子激光器。
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清華大學華卓精科雙工件臺2016年建成,繼ASML后第二家。上海微電子90nm量產。
2019年美國制裁擴展,荷蘭擋SMIC買EUV。但中國投資大,國家大基金二期2041億進光刻。
2020年免關稅進口掩膜材料。
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2021年集成電路標準化委員會成立,90家單位包括華為中芯。上海微電子計劃2022交付28nm機。
2023年SSA800浸沒式深紫外機,處理28nm。2024年中芯國際營收紀錄,本地化率高。
設備國產率升,剝離刻蝕達高水平。
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這歷程發人省。早期自力更生,差距小;后來依賴進口,落后大。但路長,供應鏈復雜,短期難趕。
中國科技,得堅持自研。
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