欧米によるハイエンドチップの独占の背後にあるリソグラフィーマシンの開発が問題

Jun 04, 2021

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集積回路産業のコア機器として、リソグラフィーマシンを" 人類にとって最も洗練された複雑なマシン" と呼ぶ人もいます。 チップ製造における最も重要な装置として、リソグラフィー装置は"露光機" とも呼ばれます。 チップ製造のコア設備として。 1。 露光装置は、紫外線波長のエキシマレーザーを用いて、テンプレートを介してウエハー表面の保護膜を除去した後、ウエハーを腐食剤に浸す装置です。 保護膜がなくなった部分をエッチングして回路を形成します。


一般的に使用されるリソグラフィー装置はマスク アライメント リソグラフィーであり、一般的なリソグラフィー プロセスには、シリコン ウエハーの表面の洗浄と乾燥、ボトム コーティング、スピン コーティング フォトレジスト、ソフト ベーキング、アライメント露光、ポスト ベーキング、現像、ハード ベーキング、エッチングなどが含まれます。他のプロセス。 リソグラフィ マシンの品質は、製造できるプロセス チップのレベルを直接決定します。これは、その重要性を示しています。

そして今年、Apple、Samsung、Huawei の両方が新しい 5nm 携帯電話チップの開発を準備しています。 Apple's A14、Qualcomm's Snapdragon 888 チップ、Samsung Exynos 1080、Kirin 9000 など、いずれも業界's 最高レベルの 5nm チップを表しています。 5Gやモバイルの分野では、さまざまなメーカーが動き出している様子がうかがえます。 5nmのチップは限界に達しているように見えますが、今後もチップの改良とアップグレードが続き、さらに大きな技術的ブレークスルーはまだ未知であり、リソグラフィーマシンが役割を果たす必要があります。 欠かすことのできない重要な役割。

実際、世界で最も複雑な精密機器の 1 つとして、チップの製造に加えて、パッケージング用のリソグラフィーや LED 製造用の投影リソグラフィーもあります。 現在、私の国' のハイエンドのリソグラフィー マシンは、基本的にオランダの ASML から輸入されています。 実際、ハイエンドのチップの製造や設計に関係なく、チップの設計と製造のワンストップ サービスは西側諸国によって独占されてきました。 私の国のこれらの産業は、現在他国によって支配されています。


リソグラフィーマシンのグローバルパターン


現在、世界のリソグラフィー装置の主なメーカーは、ASML、Nikon、Canon、Otech、Shanghai Microelectronics Equipment、SUSS、ABM, Inc. です。機械。 通常、解像度は 7 ナノメートルから数マイクロメートルです。 ハイエンドのリソグラフィ装置は、世界で最も精密な装置として知られています。 10億ドル相当のリソグラフィ装置が1.2台あります。

現代の光学産業の花ともいえるハイエンドの露光装置であり、その製造は非常に難しく、世界でも数社しか製造できません。 これらは主に、オランダの ASML、日本のニコン、日本のキャノンという 3 つの主要な海外ブランドです。


これに先立ち、世界をリードするリソグラフィー マシン メーカーである ASML の社長は、図面が公開されたとしても、最高のリソグラフィー マシンを模倣することは決してできないと言っていました。


実際、ASML は' の類似製品の世界で 90% の市場シェアを持ち、10nm ノード以下でほぼ 100% の市場シェアを持ち、世界のハイエンド チップ製造コアをほぼ独占しています。 そして、彼らの会社' の利益は、過去数年間で 20 億から 30 億ユーロに達しました。 同じ業界の他の競合他社は基本的に追いつくことができず、米国でさえも手の届かないところにあります。


米国による制裁と販売禁止により、私の国である' のリソグラフィー装置にとって唯一の道は、独立した研究開発です。 ASML は技術と市場で主導的な地位を維持できますが、将来の技術開発、技術革新、ブレークスルーにより、これらのギャップはより迅速に縮小されます。


現在、国内のハイエンド チップ サプライ チェーン チャネルは、外国によって厳しく制限されています。 独自の研究開発によるハイエンドチップR&Dと製造をどのように乗り越えるかが現在の最大の問題です。