合力叉車全車電路圖,合力叉車全車電路圖解
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關(guān)于光刻機,中國需要做哪些方面的突破?
回答這個問題,不如先看下當前中國光刻機的現(xiàn)狀(2018-2020);我國光刻機在不斷發(fā)展但是與國際三巨頭尼康佳能(中高端光刻機市場已基本沒落)ASML(中高端市場近乎壟斷)比差距很大。
2018年光刻機制造商的銷售情況:
2018年ASML、Nikon、Canon三巨頭半導(dǎo)體用光刻機出貨374臺,較2017年的294臺增加80臺,增長27.21%。ASML、Nikon、Canon三巨頭光刻機總營收118.92億歐元,較2017年增長25.21%。從EUV、ArFi、ArF機型的出貨來看,全年共出貨134臺。其中ASML出貨120臺,占有9成的市場。
2018年ASML光刻機出貨224臺,營收達82.76億歐元,較2017年成長35.74%。其中EUV光刻機營收達18.86億歐元,較2017年增加7.85億歐元。EUV光刻機出貨18臺,較2017年增加7臺;ArFi光刻機出貨86臺,較2017年增加10臺;ArF光刻機出貨16臺,較2017年增加2臺;KrF光刻機出貨78臺,增加7臺;i-line光刻機出貨26臺,和2017年持平。2018年單臺EUV平均售價1.04億歐元,較2017年單臺平均售價增長4%。而在2018年一季度和第四季的售價更是高達1.16億歐元。目前全球知名廠商包括英特爾Intel、三星Samsung、臺積電TSMC、SK海力士SK Hynix、聯(lián)電UMC、格芯GF、中芯國際SMIC、華虹宏力、華力微等等全球一線公司都是ASML的客戶。2018年中國已經(jīng)進口多臺ArFi光刻機,包括長江存儲、華力微二期。
國際市場上傲視群雄的是荷蘭【ASML】
目前我國最有名的光刻機制造商為【上海微電子】
ASMl成功的原因有哪些呢?資本,技術(shù),市場這些都是ASML成功的核心要素。制造光刻機的難點在于很多產(chǎn)品零部件都需要很高的精度與技術(shù)門檻,如果放到一個國家來研制的話,可能性極小。光刻機現(xiàn)在被分為前道光刻機和后道光刻機這兩種不同的方式,而真正具有難度的就是這個前道光刻機的制造技術(shù),即便有圖紙也很難制造出來。光刻機的難度主要體現(xiàn)在底片的制造,是用涂滿光敏膠的硅片制作而成,這個工藝就非常的復(fù)雜,需要認為重復(fù)幾十遍才可以制造而成。還有就是光刻機的鏡頭,據(jù)說是使用蔡司的技術(shù)打造而成的,而且所需要的時間都是幾十年或者上百年才可以完成。這些還不是真正最難的部分,而真正最難的部分還是屬于光源系統(tǒng)的來源,這也被稱為整個光學(xué)工業(yè)中的明珠所在。研發(fā)過程是沒有什么捷徑可走的,精度只能一步步提升。沒有一微米的基礎(chǔ),就不可能造90納米的設(shè)備,沒有90納米的基礎(chǔ),就不可能造45納米的設(shè)備?,F(xiàn)在ASML的超高工藝精度,這個水平不是天上掉下來的,而是別人幾十年一步一步逐漸積累出來的。
ASML正在研發(fā)新一代EUV光刻機EXE:5000系列,最快會于2021年面世。現(xiàn)在ASML銷售的光刻機主要為NXE:3400B和改進型的NXE:3400C,結(jié)構(gòu)上相似。差別在于NXE:3400C采用模塊化設(shè)計,將平均維護時間從48小時縮短到8-10小時;NXE:3400C的產(chǎn)量也從125WPH提升到了175WPH。這兩款EUV光刻機屬于第一代,物鏡系統(tǒng)的NA(數(shù)值孔徑)為0.33。EXE:5000系列EUV光刻機主要面向3nm時代,目前臺積電和三星的制程工藝路線圖已經(jīng)到了3nm,要想讓技術(shù)盡快落地到實際,EXE:5000系列EUV光刻機的研發(fā)極為重要。不過最快可能也要于2023年或者2024年上市。
總結(jié)下,EUV技術(shù)實質(zhì)上是通過提升技術(shù)成本來平衡工序成本和周期成本,EUV主要是從7nm開始,目前國內(nèi)暫時沒有這項技術(shù)的應(yīng)用,國內(nèi)集成電路某些特定領(lǐng)域還較為落后,尚未達到支撐研發(fā)EUV技術(shù)的先進水平。EUV產(chǎn)業(yè)化過程中最大的挑戰(zhàn)主要來自于光源和持續(xù)生產(chǎn)率,除此之外,耗電量和曝光速度也還需要征服和挑戰(zhàn)!
盡管EUV現(xiàn)在還存在各種障礙,但是從長遠角度來看,中國持續(xù)發(fā)展EUV技術(shù)還是非常必要的!
我是喜馬丑牛,我來試著回答。
光刻機是集成電路制造的關(guān)鍵核心設(shè)備,制造和維護需要高度的光學(xué)和電子以及機械工業(yè)基礎(chǔ),世界上只有少數(shù)幾個國家可以掌握。
這個領(lǐng)域的頂尖玩家數(shù)量很少,包括荷蘭ASML,日本NIKON和CANON等,幾乎上把控了整個高端的光刻機市場。
光刻機制造的難點在于:
1.光學(xué)器件。極高精度和極高穩(wěn)定度的光學(xué)器件是光刻機的核心部件,世界上只有少數(shù)幾家如蔡司等有能力制造,這些企業(yè)有相關(guān)專利的保護。
2.電子系統(tǒng)以及各種高精度傳感控制系統(tǒng)。這一領(lǐng)域是工業(yè)的眼睛和神經(jīng),不僅是光刻機,幾乎整個工業(yè)領(lǐng)域都被西方品牌控制,高精尖的傳感控制系統(tǒng)很難在短期內(nèi)有大的突破。
3.精密制造。材料以及加工工藝的精度,基礎(chǔ)工業(yè)原件如軸承等的穩(wěn)定性和精度等都將決定光刻機整體的精度和穩(wěn)定性。
以上領(lǐng)域的突破不是一天兩天的事,也不是空喊口號就可以解決的,需要全社會沉靜下來,踏踏實實發(fā)展基礎(chǔ)科學(xué)和工業(yè)才有可能在將來的某一天制造出屬于我們自己的高精度光刻機。同時,相關(guān)專利也會是我們發(fā)展高端光刻機的制約,這一塊也需要相關(guān)學(xué)科做系統(tǒng)的研發(fā)和準備。
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