华为有没有能力研究光刻机?

东北小陈故事


在芯片领域,华为还是穷了点,别看资产和营收,投入可是真金白银,如果那么容易,早做到了,不是今天才有芯片危机感的。


BaoTong77163295


    前两天,有个朋友问我“光刻机是不是刻录CD的机器啊,华为造不出来吗?”。看来很多人不知道光刻机是怎么回事,下文具体说一说。

    什么是光刻机?

    简单来说,光刻机是用来制造芯片的,比如手机处理器、电脑CPU、内存、闪存等,可以说半导体离不开光刻机。

    目前,最先进的EUV光刻机全球仅有荷兰的ASML能生产,集成了全球最先进的技术,90%的关键设备均自外来,德国的光学技术设备、美国的计量设备和光源设备、瑞典的轴承,ASML要做的就是精确控制。

    最关键的是,这些精密的设备,对我国是禁运的,客观上反应了我国和西方精密制造领域的差异。

    有钱也买不到

    既然无法生产最先进的光刻机,那么可以从ASML那里买到吗?很难,原因有两点。


    1)独特的合作模式

    ASML有一个奇特的规定,只有投资了ASML,才能获得优先供货权,英特尔、三星、台积电、海力士等在ASML中有相当的股份,形成了庞大的利益共同体。ASML的光刻机产量本来就不高,还被“抱团”企业抢走了大部分订单。

    因此,我国的中芯国际2018年成功预定的7nm光刻机,至今仍未收到。

    2)瓦森纳协定的限制

    《瓦森纳协定》是一部全球性的法令,我国就在被限制的名单中,严格限制高技术向我国出口高新技术。因此,我国与发达国家在能源、环境、可持续发展等领域科技合作比较活跃,但是在航天、航空、信息、生物技术等高技术领域很少合作。

    回到半导体,也正是这个原因,从芯片设计、生产等多个领域,不能获取到国外的最新科技。还可能因为一些“莫须有”的原因,被卡脖子。

    我国的光刻机技术水平

    目前,我国生产光刻机的厂家有上海微电子、中电科技等,但是制程工艺相对较低。上海微电子(SMEE)是国内最领先的光刻机研制单位,能够稳定量产90nm的光刻机,距离荷兰ASML的7nm工艺还很远,而且ASML即将量产5nm工艺的光刻机。


    总之,我国生产的光刻机与世界先进水平有很大的差距,主要是因为西方技术封锁造成的。同时因为很多原因,也无法买到最先进的EUV光刻机。这也验证了那句话,只有掌握核心技术,才不会被“卡脖子”。


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Geek视界


华为有没有能力研究光刻机?我们没有华为是万万不能的,但华为也不是万能的!目前华为是没有这个能力。不过按照光刻机的原理,只要华为大手笔投入从全球广泛挖来光刻机研究人才投入到光刻机的研发中去,是可以研发出来的。

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光刻机可以说是需要最顶尖精密的仪器之一,技术含量高而且零部件也高,涉及到系统集成、材料、精密光学、精密运动、精密物料传输、高精度微环境控制等等各种先进的技术。但光刻机的原理并不是不能攻克的,就如目前国内的上海微电子设备集团就已经有自己的光刻机,虽然是低端光刻机原理是差不多的。

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不过可惜的是,只是研发出来没啥用,没有相关高精细零部件的配套,也是空话一句。也就是制造不出来,不能达到制造高端芯片的要求。如果只是研发出低端光刻机也没啥用,国内市场已经具备而重复了,我们要的是高端光刻机。


光刻机的市场需求量小,基本上被荷兰ASML、日本尼康、国内上海SMEE公司所垄断。上海SMEE公司具备研发和生产光刻机的能力,但不能研发高端光刻机而且更没有办法引进高端高精细零部件而没有办法制造高端光刻机。为什么?

目前我们要制造高端光刻机所需周边产业链不能满足要求,需要高精尖的光源、高精度轴承、反射镜片等等,这些部件ASML也得要从欧美日等公司采购,资金和技术也要依赖于他的大客户如三星、英特尔、台积电等。但这些高精尖的零部件,欧美日又是对我们禁运获取不到了,我们只有从自己的产业链上进行培养,但这个培养时间可不是短期的,甚至有可能培养不起来。

如果高端光刻机一直从ASML处获取不到,今后如果连加工高端芯片也被限制,那也就不得不从自己研发高端光刻机的方向走。可行的办法可能是有实力的相关企业联合起来,不但攻克高端光刻机本身研发技术,同时攻克零部件技术,也许整个产业链就起来了。比如华为联合上海SMEE、中科院广电技术研究所、以及关键零部件的研发企业,共同组建联合体进行整体推进,也许我们拥有高端光刻机甚至打垮ASML也不是梦。


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东风高扬



华为虽然是中国高科技企业的代表,但他也有很多短板:如研发cpu需要英国arm公司的构架授权等等。

华为是芯片研发设计企业。不是生产企业。不需要生产光刻机。


华为、苹果、三星、intel、amd都是芯片研发设计企业。台积电、三星是芯片制造企业。

台积电、三星等芯片生产企业也不能生产光刻机。全球最先进主要的光刻机,都是由荷兰ASML公司制造。 ASML集成了全球最先进的技术,德国的光学技术设备、美国的计量设备和光源设备、瑞典的轴承、日本的原料等等。

ASML最新的光刻机达到5纳米。而我国生产光刻机的厂家最先进的企业,上海微电子只能生产90nm的光刻机。比荷兰ASML公司落后七八代,约二三十年。其他几家企业只能生产200 纳米的光刻机。


中国大陆芯片制造企业有中芯国际。中芯进口ASML公司的光刻机,受到限制。虽然2018年就已经购买。但在美国的压力下,ASML公司一直推迟交付光刻机。


我估计,只有等到5纳米的电脑、手机CPU彻底普及后,7 纳米处理器即将淘汰之时,中芯国际才能获得荷兰ASML公司生产的光刻机。

华为根本不会生产光刻机。也没有在这方面投入。但将来上海微电子能够生产7纳米光刻机时,华为有实力把上海微电子收购。

与之类似的是,华为原本自己无法生产手机屏幕。后来收购了京东方。


杨朱学派


不知道为什么总是有人问这样的说起来很无知的问题!

1、华为目前没能力研发光刻机

目前光刻机最好的技术在ASML,可用于5、7nm的芯片制造,而中国量产的技术在90nm,相差至少是10年吧。

光刻机的核心技术究竟是什么?从元件来看,核心设备是镜头,而核心技术是分辨率和套刻精度。镜头这东西目前主要是采购,比如从日本索尼、CANNO来采购,但分辨率、套刻精度就要靠装配工艺了。ASML之前说公开图纸,别人也造不出来,就是指装配工艺可不是按图纸就能够造出来的,需要几十年积累,这一方面华为目前没有,中国厂商都没有,所以华为造不出来。


2、未来估计也不会去研发光刻机

前面已经讲过了,华为目前没有能力造光刻机,那么未来有没有能力,这个就不好说了,但我觉得未来华为估计也不会去研发光刻机。

虽然现在来看,似乎华为什么都做,从原本的通信设备厂商,到手机,电脑,芯片,操作系统、云等等。

但华为也是有自己的边界的,这些年的业务延伸,更多的还是基于自己的业务慢慢去扩散,以通信技术、AI等为基础。

很明显,光刻机是半导体制造领域,并不是华为需要去干的事情,所以未来大概率不会去做光刻机。


3、华为并不需要什么都去做,也没这个必要

最后再说说,很多人总是莫名其妙的,其实一旦企业强了,就什么都要干,什么都能干,这是不正确的,就算企业想要多元化,也是有自己的边际,有所为有所不为。

华为并不需要什么都做,坦白讲,华为也没有这个能力,也没这个必要,所以关于光刻机,就不要强行往华为身上套了。


互联网乱侃秀


很遗憾的告诉你,华为目前无法研究出光刻机。

光刻机是制造芯片的最核心设备之一。但至今为止,我国在光刻机方面一直没有拿出手的成绩。

那为什么说华为无法研究出光刻机呢?

首先来了解下光刻机的原理。光刻机也叫曝光机,光刻简单理解就是用光来制造电路结构。用光刻机来制造芯片的过程,实际上跟洗照片有点类似,我们把设计好的集成电路图通过紫外光源用掩模板刻到硅晶圆上的过程。

光刻机的制造和维护需要高度的光学和电子工业基础,世界上掌握这个技术的企业屈指可数,最好的光刻机企业是荷兰的艾斯摩尔ASML。这家公司在光刻机技术上应该说遥遥领先,处于垄断地位。排在ASML后面的是日本企业,尼康和佳能。

光刻机原理虽然简单,但制造精度可以说是变态的高。比如ASML的7nm芯片工艺,要知道原子的大小在0.1纳米,这个精度我国就无法制造。再比如光刻机超高精度的对准系统,要求近乎完美的精密机械工艺。

除以以外,光刻机并不是一项单独的技术,一台光刻机有超过80000个复杂零件,集成数百家的专利技术,它需要强大的整合能力,这使得光刻机很难被模仿。国外企业甚至放话:给你图纸,你都造不出来。

我国的光刻机和芯片能力离世界水平还有很大差距,但是在中兴事件后我们已经认识到制造高端芯片的重要性,国家政策也开始倾向这个领域。最后说一点,自主创新是进步的灵魂,我们一定要研发自己的核心技术。


宇宙中的一杆枪


华为肯定有能力研究光刻机呀,这还用置疑?听说这一次美国拒绝提供C919订购的发动机,华为又主动承担了C919发动机的研制(其实华为几年前都已经开始研制航空发动机啦)春季发布会上就会有有关概念发动机的PPT展示


经典拾遗


首先我们不否认华为是一个非常优秀的企业,其科研实力非常强悍,是目前我国拥有PTC国际发明专利数量最多的一个企业,而且华为在芯片设计方面也是处于行业领先的位置,华为旗下的海思芯片是目前我国最牛叉的一个手机芯片设计企业。



但客观的说,按照目前华为的实力,其研发光刻机的难度并不大,但是想要研发出高端光科技,特别是14纳米以上的光刻机难度是非常大的,在短期之内基本上不可能实现。

大家都知道,光刻机是芯片制造当中一个非常核心的设备,可以说是整个芯片产业当中最核心最重要的一个环节,光刻机的精度直接决定了芯片的质量。但是光刻机的技术含量是非常高的,是目前地球上技术含量最高,研发难度最大的产品之一,所以很多国家都不具备生产研发光刻机的实力,即便有些国家在航空航天,飞机大炮等方面技术很先进,但在光刻机面前却无从下手,由此可见,光刻机的技术层面到底有多高。



光刻机的技术不仅仅体现在它自身的技术上,更关键的是它需要多个部门,多种技术相互融合而成,单靠某一个企业是不能完成的,而是需要多个企业,多个国家的共同支持。

比如ASML作为目前全球最顶尖的光刻机制造企业,它几乎垄断了全球14纳米以上的高光刻机,也是目前全球唯一一家能够生产出7纳米光刻机的企业。但即便是这样一个顶尖的光刻机企业,它也并不是单单靠自己力量走到今天,而是背靠多个国家多个企业的力量才走到了今天这个位置。比如asml的光源设备由美国企业提供,镜头由德国蔡司提供,此外包括三星,海力士,台积电等芯片巨头也给asml提供了技术支持和资金支持,也正因为如此,asml才能够不断强大,并把尼康佳能等竞争对手甩在了后面。

就目前情况来看,我国光刻机技术跟asml的差距是非常大的,目前我国拥有自主知识产权的光刻机只有90纳米的,虽然45纳米已经在试验阶段,但并没有完全量产,类似中芯国际这种芯片代工企业的14纳米生产工艺也都是进口的是asml的光刻机。

虽然过去十几年我国对芯片行业的研发非常重视,也取得了积极的效果,但是在芯片制造的关键环节,光刻机的进度并不是很明显,这里面有一个很重要的原因,就是西方国家对我国芯片技术进行封锁,涉及光刻机的一些关键技术和零部件基本上都是禁止对我国出口,所以在研发光客刻机的路上,我国基本上都只能慢慢摸爬滚打,总结经验,然后不断提高,这也是为什么我国光刻机研发进度这么慢的一个重要原因。



虽然过去十几年我国在芯片设计上已经处于世界前列,比如目前华为已经具备设计7纳米芯片的实力,但是我国的光刻机研发却跟不上芯片设计的步伐,所以出现了目前芯片行业两只脚一只长一直短的尴尬局面。

但即便是华为具备设计7纳米芯片的实力,按照目前华为的实力,它也不具备研发和生产高端光刻机的能力,因为光科技的生产和研发涉及多种技术,如果完全由我国企业提供这些技术,想要在短期之内研发出高端光刻机难度是非常大的,即便是对于华为这种科研实力非常强的企业来说也是一样。

不过好在最近几年我国在光刻机研发方面好消息不断传来。比如2018年8月份,清华大学的研究团队研发出了双工作台光刻机,这使得我国成为全球第二个具备开发双工作台光刻机的国家;随后中科院光电所研发成功紫外超分辨光刻机,该光刻机光刻分辨力达到22纳米,结合双重曝光技术后,未来还可用于制造10纳米级别的芯片;2019年武汉光电国家研究中心的一家团队已经成功研制出一台9nm光刻机,该光刻机使用远场光学,雕刻最小线宽为9nm的线段,实现了从超分辨率成像到超衍射极限光刻制造的重大创新。

总之,目前我国光刻机技术跟世界先进技术仍然有较大的差距,但是这种技术差距正在不断缩小,我相信在我国科研人员以及一些企业的共同努力之下,我国在不久的未来将可以自主生产中国高端的光刻机,从而摆脱西方国家对高端光刻机的技术垄断。


贷款教授


以华为的研发能力,华为只要某个领域介入就能做出来并且最差也能世界前三!!!!!!华为七代机,核动力航母都在研发中!!!光刻机华为的技术也已经可以媲美ASML了吊打佳能尼康!!!华为要是把研发成果全部公布的话至少可以拿100位诺贝尔奖!!!华为牛逼不上市,如果上市的话市值可以超过美国GDP!!!


小马哥1856


感谢您的阅读!

华为如果有能力研究光刻机的话,也不会找台积电代工生产芯片了。你以为任何企业都能够成为荷兰的ASML吗?ASML的成功在于,它聪明的将三星,英特尔,台积电等等企业“拉到了它的阵营”,甚至可以毫不夸张的话,荷兰的阿麦斯从来都不是一个孤零零的企业,它是全球智慧的结晶!

光刻机的复杂程度

我们对于光刻机的了解,可能在于它是生产芯片中的重要一环。但是,它到底怎么制造,到底有什么技术难度呢?这里面我们可以了解下。

一台光刻机中有太多内容了,从测量台、曝光台,到激光器、光束矫正器、能量控制器、光束形状设置、遮光器、掩模版、掩膜台等等多项内容。

在这些零部件的组合下,光刻机需要通过将光束透射过画着线路图的掩模,并且将线路图映射到硅片上,在经过过清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、激光刻蚀等等。

而为了能够形成对于芯片的光刻,并且不断挑战摩尔定律,ASML需要不断的加强,对于光科技技术的提升。也正是因为在技术方面的提升,它需要向德国蔡司提供的镜头,也需要美国公司供应的光源……


可以说,ASML光刻机真正的体验了全球化大生产的功绩。而,这些恰恰是华为目前所欠缺的,因为美国的一些阻止,很多企业放弃了和华为的合作,而在这种情况下,华为想做到光刻机,它就必须要自给自足,然而所需要投入的人力财力,远远大于我们的想象。

阻止,不会催生新的竞争对手

对于荷兰阿麦斯来说,是不愿意去是催生新的竞争对手,为什么将三星海力士英特尔等公司拉入到自己公司中,成为阿麦斯的股东之一?除了获得先进的技术支持之外,还有一个最关键的因素是不想让其他的企业成为阿麦斯的竞争对手。

其实我们知道像佳能,尼康,这些企业都是目前在光刻机领域有所研究的企业,为什么绝大多数的市场特别是高端市场,还是被阿麦斯给占据呢?我们不能够去忽略阿麦斯的这种集合众家之长的方式。


《瓦森纳协定》其中就有半导体产业这块问题,我们被以美国为首的西方国家,进行技术出口管制,让我们的光刻机发展困难!

华为,不需要光刻机

光刻机虽然重要,但是对于华为来说并不是主要的业务。华为主要的业务是运营商业务和消费者业务,这是它的重点,华为没有必要从头开始,进行光刻机的研究,且不说所需要投入巨大的人力财力,关键是已经在技术上落后先进的技术,即使华为想去研究,也需要花费有更长的时间。

而对于我国来说,上海微电子目前生产的90nm光刻机,和已经在发售的ASML 7nm EUV光科技有着巨大的差距,更不用说,它们已经在研究5nm,3nm工艺……

之前有消息称,武汉光电国家研究中心的甘宗松团队,成功研发利用二束激光,生产9nm工艺制程的光刻机。当然,这件事到底成分多少,我们只能期待,其实未来中国光科技的发展一定要另辟蹊径。

我相信我们一定能够解决光刻机的束缚,虽然说华为不可能去生产光刻机,但是有很多默默无闻的企业正在不断前行。


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