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光刻机技术的难点是什么？中国有没有能造光刻机的企业？

题主问题的核心是光刻机的技术难点是什么？中国有没有可以早光刻机的企业？光刻机的难点总体来说的话，三个方面，第一个是精密度的问题，第二个是供应商的问题，因为我们知道光刻机中需要的零件高达3万个，第三个是需要高端人才，接下来我们会来详细说一下，而中国有没有可以制造光刻机的企业，这个答案是肯定的。我们下面来详细的说说这个问题：

一，光刻机技术难点在于什么？

为什么光刻机这么难于制造呢！

1.工艺。说实在的光刻机每个部件的工艺难度都很大，而现在瓶颈主要集中在透镜、掩膜版、光源、能量控制器。我们就拿光源来说，光刻机的光源目前主要有：激光，紫外光、深紫外光、极紫外光。现在最先进技术是极紫外光，而从光刻机的结构和工作原理来说，光源的重要性不言而喻。

我们知道在制造芯片时，首先需要在晶圆（硅晶片）表面涂光感胶，再用光线透过掩模版（相当于芯片电路图纸的底片）照射硅片表面，被光线照射到的光感胶会发生反应。此后用特定溶剂洗去被照射或者未被照射的胶，电路图就印到硅片上。

这个过需要用到的镜片，确实对于工艺的要求很高，镜片的高纯度透光材料+高质量抛光。而ASML的镜片是蔡司技术打底，镜片材质做到均匀，需几十年到上百年技术积淀。这也是为什么说佳能和尼康，我们一直认为他们是做相机的，但是现在为什么可以做光刻机的原因。因为光刻机跟照相机差不多，它的底片，是涂满光敏胶的硅片。当然这其中就有包括了刚才提到的地掩膜版，以及能量控制器。

2.供应商的问题和人才的问题。这个问题其实和我们文章开头说的一样，精密度和供应商是分不开的，我们刚才说的顶级镜片和光源其实是第一部，而第二部就是精密度的问题。光刻机里有两个同步运动的工件台，一个载底片，一个载胶片。两者需始终同步，误差在2纳米以下。而且对于环境要求也极为严格，比如温湿度和空气压力变化会影响对焦。“机器内部温度的变化要控制在千分之五度，得有合适的冷却方法，精准的测温传感器。”所以零件有一点误差都不行。

我们知道这样的误差精度，确实需要高精尖的人才才能做到，以及包括我们知道光刻机分为13个分系统，3万个机械件，200多个传感器，每一个都要稳定，而且就像我们刚辞说的温度湿度，以及对于2nm的误差这些要求，确实对于一般人来说是做不到的，所有这方面的人才奇缺也是重要的一个原因。

小结。光刻机的原理虽然看似简单，但是实际工艺所需要的部件要求很高，包括我们知道制造工艺方面对于技术以及误差，还有人才的要求等等，全方面来看的话，制造光科技的确实不容易。

目前中国光刻机的企业有哪些：

如果说最厉害的就是当属上海微电子啦！成立于2002年的它，是中国第一也是唯一一个光刻机厂商。该企业所制造的光刻机主要集中于90nm及其以下的芯片工艺制造，不过我们知道现在手机芯片已经来到了EUV的7nm工艺，所以这个差距还是很远的。的

而中芯国际和华虹目前量产了14nm工艺制程的光刻机，但是目前来说还不是很稳定而且我们知道的是有《瓦森纳协定》的规定，虽然中国有向ASML订货7nm的光刻机，但是因为某些特定原因迟迟没有交货，所以我们目前也是止步于此。

总结：

光刻机的技术严格来说，确实算是高精尖的产业，而且我们知道ASML也是一家各个企业入股的公司，就是你如果想要我的光刻机那就要入股，所以才有了现在的成就，所以对于各个方面的要求都很高，而国内目前上海微电子的虽然很不错，但是工艺有差距，而中芯国际的14nm目前还趋于稳定，而7nm的工艺，这个确实是目前做不到的，所以也只能依赖进口，但是因为ASML，以及协议的一些规定，目前还没有交付。

回答完毕

科技数码随时答

    光刻机的难点是“技术封锁”，光刻机的关键部件来自不同的发达国家，美国的光栅、德国的镜头、瑞典的轴承等，关键是这些顶级零件对我国是禁运的。我国的中芯国际早在2017年就预订了一台ASML的7nm制程工艺的光刻机，由于很多原因，至今仍未收到货，可以说“有钱也买不到”。

    光刻机的技术难度

    目前，光刻机领域的龙头老大是荷兰的ASML，占据了全球80%的市场份额，而最先进的EUV光刻机只有ASML能够生产，光刻机的技术门槛极高，是人类智慧大成的产物。

    ASML光刻机90%的零件来自对外采购，德国的光学设备，美国的计量设备和光源设备，而ASML要做的就是精确控制，7nm EUV光刻机有13个系统，3万个部件，动作要非常精准，将误差分散到这13个分系统中。

    奇特的合作模式

    ASM还有一个非常奇特的规定，只有投资了ASML，才能获得优先供货权，也就是说自己的客户需要先投资自己才行，这种合作模式ASML获得了大量的资金，英特尔、三星、台积电、海力士在ASML都有可观的股份。因此，光刻机本来就供不应求，ASML未来几十年的订单早已被预约完了。

    瓦森纳协定

    西方有个《瓦森纳协定》 ，我国只能买到ASML的中低端产品，出价再高，也很难买到高端设备。

    中芯国际早在2017年就预订了ASML最新的7nm制程工艺的光刻机，先是由于失火，导致订单后延，然后是因为美国方面的干扰，搬出了《瓦森纳协定》阻挠ASML向我国出售最先进的光刻机。

    我国的光刻机

    我国生产光刻机的厂商是上海微电子，主要集中于低端市场，稳定生产90nm及其以下的制程工艺，距离ASML的7nm制程还有很大的差距。

    虽然，上海微电子还未能够在高端光刻机市场有所突破，但是从无到有，在低端光刻机市场占据了垄断地位，所以上海微电子是值得大家尊敬的。目前，上海微电子正在向高端光刻机方向发展，据说已经突破了24nm制程工艺的关键技术，利用低端市场所赚取的利润，去支持高端市场研发，是可行的路线。

    总之，“自己有的才是真的，只有突破了技术，才能不被卡脖子。”美国针对华为的种种行为，充分证实了这句话。

Geek视界

这个问题我最有发言权吧

2015年我拿到上海微电子装备有限公司的offer，就是做光刻机，这是中国做的最好的一家，目前已经量产的有90nm的，说实话待遇不太好，不过近几年国家投了一些钱，专门用于攻克28nm光刻机的研发，搞了一些资料，虽然是别人淘汰的技术资料，但是不是那么容易吃透的，现在还有很多瓶颈待突破，离量产还很远，光刻机的技术，中国和荷兰的那家差的还非常远，希望国家再大力支持，再多拨付一些经费，提高研发人员的待遇，吸引国内外最优秀的人加入，肯定能突破28nm，然后在花5年攻克14nm,再5年攻克5nm制程

字符设计师

荷兰光刻机制造公司ASML（阿斯麦）是世界唯一技术最精堪的芯片光刻，一台相当十多亿人民市，荷兰与中国经贸关系向来不错，作为高端科技设备卖给中国获取经济收益是再正常不过了，荷兰也佩服中国的芯片技术非常先进、特别是当中国5纳米芯片制造团出好消息，荷兰方面表示尽快评估美国对其警告和施压带来风险。

说起来中国芯片的发展，估计大家还是一筹莫展，倒不是我们设计不出来高端优秀的芯片，而是在芯片制造中，有着两个非常关键的设备，一个是刻蚀机，一个是光刻机，刻蚀机我们也是刚刚获得突破不久，而光刻机，我们的差距太大，这倒不是我们能力不行，主要还是在这方面发展得太晚，更何况，人家是经过上百年的技术累积的结果，在尖端光刻机方面，整个世界，也就是荷兰的ASML一家独大！大家都知道荷兰的高端电子科技工业是欧洲乃至世界一支独秀，六七十年代极具发烧级音响功放让世人震撼，闻名于世。光刻机毫不夸张的可以说是世界工业体系百年积累的结晶，整个机器需要三万余个零件，每一个零件都不能有丝毫偏差，一丝一毫的偏差都不能使千万的电路一丝不乱，毫无偏差的分布在指甲盖大小的芯片上面，我国在上面要走的路还很长。尽管中国着手成功制造出国产光核机，尽管与荷兰等先进西方国家存在很大差距，但这是一个良好开端，具有里程碑的意义。

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光刻机的技术难点在哪里，中国有没有能够全自主的造出光刻机的企业，其实中国的企业来说，目前是可以造出光刻机的，但是最先进的7纳米工艺的光刻机目前还是有一定的差距。

上海微电子经历17年的风雨艰辛，才造出90纳米的光刻机

我们现在使用的智能手机里面有一个非常重要的核心元器件——处理器！

而光刻机就是制造处理器的最为重要的设备之一，但是能够制造光刻机的企业关键性技术全部掌握在荷兰的ASML公司手中，可以说对于光刻机的技术已经有垄断的存在了

外部的企业是很难从这家企业获得一定的关于制造光刻机的技术的，那么我们也可以了解一下关于光刻机的技术究竟难在哪里？

光刻机现在被分为前道光刻机和后道光刻机这两种不同的方式，而真正具有难度的就是这个前道光刻机的制造技术。

在2002年的时候，上海微电子公司的总经理在德国考察的时候，德国的工程师说了这样的一句话：

可以说这样的话也从侧面说明制造光刻机的难度系数是非常大的，也被称之为光学工业的明珠，所以说光刻机的制造程度很难，能够说是人类的集中大智慧的产业和产物所在。

光刻机的难度主要体现在底片的制造，是用涂满光敏胶的硅片制作而成，这个工艺就非常的复杂，需要认为重复几十遍才可以制造而成。

还有就是光刻机的镜头，据说是使用蔡司的技术打造而成的，而且所需要的时间都是几十年或者上百年才可以完成。

这些还不是真正最难的部分，而真正最难的部分还是属于光源系统的来源，这也被称为整个光学工业中的明珠所在。

而ASML的顶级光刻机，使用的顶级的镜头还有顶级的光源，这个都是工艺和机械制造上的极致所在，要求也是非常的严格的，比如说生产光刻机的镜头要求就不能超过2纳米的误差，大家可以想象一下是2纳米的误差啊，这对于工艺的要求是非常严格的。

而在国内能够生产光刻机的企业也是寥寥无几的，在2002年的时候，由科技部和上海市共同成立上海微电子装备公司，可以说这家企业的出现，在国内的光刻机生产空白页上填补上了。

但是即便能生产光刻机，其能够生产的制程也是非常的落后的，人家都能够生产最先进的7纳米工艺的光刻机，而我国才刚突破90纳米的光刻机，这里面的差距还是非常大的。

现在我们国家也是非常重视科技领域的积累和突破，而且还正在不断地加大里面地投资力度的，所以我们在光刻机里面的生产工艺也是会不断进步的，那么大家还有什么不同的看法，可以在下方留言，咱们一起探讨！

帆辰科技

中国光刻机现状及领域突破

中国半导体芯片长期以来一直靠进口为主，每年进口的集成电路设备及材料大约为15000亿左右，相当于我国每年的石油进口量甚至还要多。

我国半导体企业现状

众所周知，芯片制造技术是一项综合性很强的技术，不仅聚合了很多的半导体领域的尖端技术，而且还需要先进的半导体设备匹配和强大的相关技术的储备，才能打造出一条技术先进的芯片生产线。

因此没有先进的半导体技术和各种半导体设备，要想打造出一条芯片生产线可谓是难上加难。

近期中芯南方厂的首条14nm芯片生产线正式投产，良品率超预期达到了95%，这标志着中芯国际已经超越了台积电南京厂、格芯等厂商，杀进了格罗方德、联电、东芝、美光等芯片厂商的阵营，拿到了跻身于全球先进芯片代工厂行列的入场卷。

中芯国际14nm芯片的量产，不仅让中国半导体芯片的发展向前推进了一大步，而且也解除了华为14nm芯片供给的后顾之忧。

中芯国际的14nm先进芯片生产线的诞生，只是中国芯片万里长征迈出的一小步，后面还有更长、更远的路要走，因为我们的目标是星辰大海。

我国半导体行业面临的困难

目前我国半导体行业面临最为严峻的为光刻机，虽然14nm已经基本实现量产，但在7nm甚至是5nm方面全部空白，而且生产14nm的光刻机也得从荷兰阿斯麦进口。

而光刻机是芯片制造设备中最为核心的设备，我国光刻机生产龙头企业中微也只能生产90nm光刻机，尖端科技一直受制于人，出钱也买不到。

中国半导体行业发展机遇

近年来，中国在半导体，尤其是集成电路制造领域发展迅速。

国内半导体芯片企业存在三方面机遇。一方面国内用户在市场上仍占了非常大的比例，每年购买芯片的量非常大；第二，5G、IoT、AI等技术会带来一些新的机会；第三，受国际形势的变化影响，芯片产业成为战略产业。国内芯片企业如何离客户近，通过客户把资本、人才聚集，也是一个很重要的机会点。

任何一个领域的发展都离不开国家的帮助，芯片行业也不例外。在国务院发布的《中国制造2025》中提到，“2020年中国芯片自给率要达到40%，2025年要达到50%”。为了达到这个目标，国家也拿出巨额资金用于芯片及半导体技术研发。

芯片研发是半导体产业最核心的部分。这需要大量的人力、物力投入，长时间技术积累和经验沉淀。虽然我们短时间内实现赶超难度很大。但从近几年的产业发展来看，技术差距正在逐步缩小。“中国芯”未来值得期待。

IT智能生活

光刻的原理是通过在硅片上涂沫光刻胶，再经过紫外光透过掩摸照射光刻胶，Mask上印着预先设计好的IC电路图案，光刻过程中曝光在紫外光线下的光刻胶被溶解掉，清除后，留下的图案与mask上的一致。再用化学溶剂溶解掉暴露出来的晶圆部分，剩下的光刻胶保护着不应该蚀刻的部分。蚀刻完成后，清除全部光刻胶，露出一个个凹槽。当然了，这些工序还远远未结束，还需要掺杂填充金属物质作为导线，需要反复再多做几层结构，做好并校验与掩模一致后，才能切割和封装。

可以说中间经历的所有过程都是纳米级的过程，以我国现有的工业装备和精密度制造行业来看还相差太远，这不是短短几年就能突破的问题，保守估计再有30年未必可知，荷兰的AMSL公司是世界上光刻机制造最先进的企业，其应用的极紫外光光刻技术成为了现在光刻机的主流技术。

其中应用的EVU软X光，在船头物质的过程中需要超级强的光源，想要创造出这种超级强的光源是非常有难度的，因为散射光源连空气都能吸收，因此机器内部就必须要做成真空状态，传统的光刻机想要实现这个超强光源，避免光纤被吸收只能通过反射镜将光源再集中，有的光刻机光反射镜都需要几顿的重量才可以实现，而EUV对光的集中度要求是非常高的，反射的要求是长30CM起伏不到0.2nm，这相当远几千公里的铁轨起伏不能超过几毫米，可想而知这个精度有多吓人，而我国在精密仪器制造方面的确差距甚远，这个路还要很多年才能实现。

包括前阶段所说的我国9nm样机问世的这种消息，其实真实的请款是9nm分辨率是真实的，但是对国内光刻机的研发贡献非常有限，因为从实验室理论实现到量产设备的研发成功相差实在太远。实现高分辨率光刻和是否可以应用于芯片制造又有很大差异，很多实验室所能实现的超分辨率都是完全规则的图案，也就是说实现的分辨率都是横平竖直的样子，但是大部分的电路其实都想我们普通看到的电路那样弯弯曲曲的，因此现阶段我国的各种技术突破大都停留在实验室阶段，想要应用到实际生产制造方面真的还不行。

另外，在光刻机系统中，除了光学系统以外，还有大量的机械运动系统，测量系统，控制系统等等，因此就算是光学系统上突破，和ASML的差距依然还是十分巨大的，因此光刻机的制造困难远远不是我们自己想想的那样，其中富含的技术难点和突破点还有待于我国科学家去研究、去突破。

程序小崔

看了不少题主的回答，很多人都提到了当前光刻机难点核心是外部技术封锁，这点个人并不能苟同。技术封锁的因素的确存在，但更为核心的其实还是我国整体材料学和制造业的落后，这才是真正的主因。

我国有光刻机生产企业但水平落后：

我国当然是有光刻机生产企业的，而且还很多，只是整体制造水平不行，相比先进的光刻机差距很大。目前国内水平最高的光刻机厂商是上海微电子，目前量产的光刻机是90nm。按照量产一代，试制一代，预研一代的进度，现阶段已经在完成了65nm光刻机的试验，正在研发攻关28nm光刻机。上海微电子虽然整体水平落后，但从成立至今18年来一直在持续努力追赶中。

光刻机难造的核心是材料学无法突破：

目前全球范围内其实没有任何一家企业有能力独立制造一台光刻机，荷兰ASML也不例外，想要造一台光刻机至少需要几万个配件，因此涉及到的厂商其实非常众多。

不管是ASML，还是日本的光刻机厂商尼康、佳能，以及我国的上海微电子本质都是光刻机系统制造商，他们都需要全球范围内各配件厂商给提供合格的配件才能生产出一台光刻机。

因此，困扰我们无法生产高端光刻机的其实还是这些配件厂商。我这里就拿光刻机的主要子系统也就是曝光光学系统和超精密工件台来大致聊聊。

1、曝光光学系统：涉及到光学领域的技术，这块我国其实一直很难突破。而荷兰ASML所使用的镜头是德国的蔡司，对于这家厂商我想玩摄影的应该都清楚他在业界的实力，全球顶尖的光学、光电企业。而日本的两家光刻机生产厂商大家也耳熟能详，也就是尼康和佳能，在光学领域都是一顶一的好手。有这样的光学技术在手，那么整个光学系统以及对应的镜头就能很好的得到解决。

2、再来说说超精密工件台：前面提到上海微电子已经完成65nm光刻机的试验，这里非常关键的一点就在于我国现在能自主生产满足65nm光刻机使用的双工件台（见下图），这家企业叫华卓精科，是全球第二家能自主研发生产双工件台的企业。如果说，没有这家企业的出现，掌握自主的技术，那我们65nm光刻机的进度或许会更慢一些，你采用外国的设备很难说不对你进行阻扰。

综合来说，光刻机自身的研发难度的确非常大，但是一台机器是有各种子系统组成的，如果说各个子系统的核心部件我们都能掌握，那么整个光刻机的研发难度就会大大下降，受到所谓的外在技术封锁的可能性就会越小。

Lscssh科技官观点：

因此，对于光刻机的难造，我们更应该明白背后这些真正的难点，当我们哪天的制造业，材料学等技术全面取得突破提升时，这光刻机也就相对不难造了。其实不光是光刻机，包括航空发动机等领域也是类似状况。

现在，就全球范围而言，只要我国能生产的设备和配件，国外企业基本上都会放开限制，只要我们无法做到自主研发生产的，或多或少都存在各种封锁，这就是我国当前的现状。

Lscssh科技官

光刻机技术的难点是什么？中国有没有能造光刻机的企业？精密的高端光刻机是现今集成度越来越高的芯片制造所需要的，比如7nm/5nm制程的芯片。然而对于我们来说现实有些残酷，虽然我们有企业可以制造中低端的光刻机，却制造不了像ASML这样我们所需要的7nm EUV高端光刻机、连购买也成为了问题，直到现在还在和ASML交涉前两年中芯国际花费巨额资金预定的一台光刻机。

目前我国能够生产中低端的光刻机，而且在中低端市场份额占据不小，并且生产的中低端芯片份额也算不小，最突出的就是上海微电子装备（集团）股份有限公司。但是生产如手机所需7nm、5nm这样的芯片，国内光刻机的制程差距就显得较大了，国内性能领先的光刻机是上海微电子SMEE仅达到90nm。而像ASML早已经进入7nm、5nm制程的光刻机。

所以国内芯片制造企业一直在竭力想要引进高端的光刻机，但这又被ASML所垄断。中芯国际早在两年前就花费1.5亿美元向ASML预定一天7nm EUV工艺的光刻机，本来预计2019年年初交货，却因为各种各样的原因被拖到现在，依然没有交货。通过国家层面的交涉，来自ASML最新的消息是：

为何ASML会如此忸怩作态不愿及时交付7nm的光刻机呢？一个是源于ASML受西方针对我们泡制的《瓦森纳协定》控制，对我国实行高科技的限制性封锁。也就是说，如中国在某一领域有所进展，则相关技术解禁一层。比如我们有90nm的光刻机，ASML就只对我们开放75nm的光刻机。另一个缘于美国的打压，也就是现目前如果ASML光刻机中美国的技术占据25%，那么ASML就要受到美国的管制而不能出口。

光刻机的技术特别是其零部件技术和产品，具有相当的高难度。其组成的3万多个部件都要相当可靠才行，这其中有很多的技术难点需要解决，比如能量控制器、透光器、掩膜版、激光器等等。比如：曝光系统，需要频率稳定能量均匀的光源，但这个光源我们自己造不了但又从外部得不到，这个光源被美国的极紫外光龙头公司Cymer所掌握（后来被ASML收购）；又比如为了保证光通过物镜不变形而所需的要求极高的镜头被德国蔡司所掌握；还有轴承、阀件等等，这些精密的部件都需要依靠国外进口而得来，但却被别人禁运，我们制造的部件又达不到如此精密。

所以到目前我们的光刻机还不能满足现在像7nm/5nm这样所需的高端光刻机，只有依靠向ASML采购。不过现在国家和社会越来越注意到这个问题，想比像上海微电子这样的国产光刻机公司会迎来快速发展，拥有自己的国产高端光刻机应该不是梦。

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东风高扬

一款芯片的生产制造，一个难点在于芯片设计方面，另一个则在于芯片制造，然而中国现在已经有很多公司有能力设计芯片，最新的龙芯3A也达到了一个不错的性能，已经使用到了很多领域，但是在关键的大芯片制造上，中国仍然很薄弱，中芯国际等芯片制造厂工艺还很落后，其中非常关键的一点就是没有优秀的国产光刻机。

如今荷兰ASML公司掌握着最先进的10nm甚至更好的光刻机，其最先进的EUV光刻机能卖到一亿美元以上，但是国内的光刻机技术水平仍然还在90nm上，差距巨大。

先进光刻机的技术封锁。由于《瓦森纳协定》受到美国的控制，中国不在其中，荷兰的先进光刻机就无法对中国进行出口，中国有钱也买不来，即使买来也是很多年前淘汰的老旧设备，这样国内就无法从源头上掌握到最先进的光刻技术。

高端人才的稀缺。光刻领域本来就属于极其小众的高端技术领域，因为长期缺乏光刻设备，这样的人才和专业也就更加稀缺，即使有朝一日买来了先进的光刻机，有多少人能熟练掌握也是一大难题。

巨额的资金。这是目前制约我国光刻机发展的主要原因，近两年虽然国家清楚的认识到了半导体对一个行业对一个国家的重要性，并且大力投入资金，扶持了一大批企业，这些资金也只能解一时之急，光刻机龙头企业ASML每年在光刻机上面的投入是以百亿人民币为单位，这是目前我国半导体企业达不到的。

顶尖的零件。ASML作为世界工业体系的积累结晶，每一个零件每一项技术都是最顶尖的，他的镜片来自德国蔡司，每一块都不能有丝毫偏差，这是数十年的技术积淀，其光源来自美国极紫外光龙头cymer公司（已被ASML收购），这家公司是euv领域的领头羊，在机器组装方面选择了三星和台湾代工，所有方面ASML都在选用最好的东西，这是国内无法比拟的。

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