锁死7nm？美正施压ASML对大陆禁售DUV光刻机（附国产光刻机最新进展）

美国正向荷兰、日本施压，要求光刻机制造商ASML和尼康停止向中国大陆出售技术较成熟的DUV光刻设备。这意味着，美政府对大陆半导体的遏制已经延伸到非先进工艺的7nm节点。

对此，荷兰政府上位同意；ASML发言人表示：“讨论并不是新的。尚未作出任何决定，我们不希望对传言加以臆测或评论。”尼康则未予置评。

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来源 | 彭博社、芯片大师等

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最新消息，彭博社援引知情人士透露，美国正向荷兰、日本施压，要求光刻机制造商ASML和尼康停止向中国大陆出售技术较成熟的DUV光刻设备。

来源：彭博社

继阻止中芯国际和SK海力士无锡厂引入EUV光刻机后，美国政府对大陆半导体的遏制已经延伸到非先进工艺的7nm节点。

知情人士表示，美国官员正在游说荷兰当局禁止ASML出售成熟制程所需的深紫外光（DUV）浸没式光刻系统。这类设备所用于的芯片制程技术比先进技术落后一代以上，但仍是制造汽车、手机、电脑乃至机器人所需的成熟制程芯片最常用的设备。

由于ASML垄断了全球高端光刻市场，浸没式DUV全球市占率达93%，EUV全球市占率达100%。消息拖累ASML的美国存托凭证（ADR）价格一度重挫超8%，为近一年最大盘中跌幅。

图：可用于7nm工艺的尼康浸没式DUV

此外，美国官员也试图施压技术落后ASML的DUV供应商日本尼康，要求停止向大陆芯片制造商发货。

日本尼康和佳能是ASＭL外全球最大的两家DUV制造商，过去两年内其用于200mm晶圆的二手设备已经涨价数倍，甚至已有20年历史的老旧机台在二手和租赁市场都供不应求。

浸没式光刻技术也称氟化氩浸没（简称ArFi），是EUV的上一代技术，ASML、尼康的高端ArF设备最高均能实现7nm工艺，也是当初推动ASML一跃成为全球光刻霸主的关键技术，如今成为打压大陆半导体业的新工具。

公开资料显示，ASML在2021年出货81台浸没式DUV设备，而尼康则为4台。

图：美国商务部官员访问ASML

知情人士说，美国商务部副部长格雷夫斯（Don Graves）于5月底出访荷兰时，提出了这一要求。但暂时来看，荷兰政府尚未同意额外限制ASML向中国大陆晶圆制造商出口DUV设备，同时荷兰首相吕特6月曾表示他“反对重新考量与中国的贸易关系”。

ASML CEO温彼得今年稍早时候也曾表示，ASML反对禁止把DUV设备卖给中国大陆，因为这是成熟技术。ASML对中国大陆（包含国内外企业的所有晶圆厂）发货的销售额，占2021年总营收的14.7%。

图：全球主要芯片制造设备市场

同时根据SEMI数据，尽管无法引进先进工艺设备，中国大陆依然连续两年成为全球最大的晶圆制造设备市场，累计花费高达483亿美元（约合人民币3200亿人民币）。

尽管其中有断供压力下晶圆厂囤积库存和产能紧缺导致扩产的双重催化，但这份数据展示的强大市场潜力背后，ASML等先进工艺设备无法进入依然使其遭受了不少的损失。

ASML发言人表示：“讨论并不是新的。尚未作出任何决定，我们不希望对传言加以臆测或评论。”尼康则未予置评。

国产光刻机最新进展

说到光刻机，很多人想到的可能会是ASML，没错，在光刻机市场，ASML占据了最大的市场份额，而且在EUV光刻机市场上，ASML是独家供应商，因为没有第二家供应商可以生产EUV光刻机。

但其实此次被禁售的DUV光刻机同样非常重要，例如要生产5纳米等先进工艺的芯片，并非不需要DUV光刻机，实际上很多不是关键的层，都是来由DUV光刻机来完成。

确切的说，大部分层其实都是来由DUV光刻机来曝光，EUV光刻机只完成了小部分的关键层而已。

而DUV光刻机分为几个种类，主要是KRF、ARF和ARFi三个大类。其中ARFi被称为浸润型光刻机，等效光波波长为134纳米，ARF和KRF的波长分别是193纳米和248纳米。了解光刻机的朋友会知道，波长越短意味着可以支持更高的制造工艺，所以ARFi型DUV光刻机是最高端的DUV光刻机。

其实与EUV光刻机配合生产先进工艺芯片的也就是ARFi光刻机，而要制造该类型光刻机，需要一个非常关键的系统，那就是浸润系统。如果没有浸润系统，就无法得到等效的134纳米光波，这也是为何我们国产光刻机迟迟无法突破28纳米的关键原因之一。

因为DUV光刻机的最大分辨率是38纳米，因此必须要加入浸润系统，制造出ARFi光刻机，才能支持28纳米。

近日，据媒体报道，启尔机电在光刻机浸润系统方面获得了重大的突破。其高端集成电路装备已经成功迭代到第八代，实现了对液体温度的高精度控制，误差控制在了正负0.001度。

不仅如此，中试基地进行光刻机研发的实验基地已经正式启动。

或许很多朋友不了解，中试就是大批量生产前的阶段，这意味着技术方面已经完成，开始要进行小批量生产，也叫作风险量产，来解决可能会出现的例如良率、生产效率等方面的问题。

此外，在前段时间，国望光学的工厂已经开始进入设备导入阶段，国望光学是国产光刻机曝光系提和镜头的供应商。这意味着，28纳米光刻机的三个主要难点已经悉数被攻破。

也许很多人会觉得，只是28纳米呀！其实不然。

28纳米是一个关键节点，突破了28纳米，那么一直突破到7纳米其实都只是几年时间的问题。因为镜头、曝光系统、光源和浸润系统的技术支持，28纳米光刻机与7纳米光刻机的区别并不大。在提升光刻机制造工艺上，后续采用的是一些光刻机分辨率增强技术，包括光学邻近校正、移相掩膜、偏轴照明、次分辨率辅助图形等。

在从28纳米光刻机迈向7纳米光刻机上，ASML用了大约5年时间，可以预见的是，我们在未来5到6年时间，国产光刻机有望突破到7纳米。

此外，光刻机有三个核心部分构架，分别是投影物镜、光源和工作台。其中，工作台是步进扫描投影光刻机的核心子系统。2022年4月，在清华大学机械工程系教授朱煜牵头作用下，中国光刻机核心零部件顶级供应商华卓精科公司的光刻机双工作台宣布研发成功！此项光刻机双工作台技术打破了荷兰ASML在光刻机双工作台技术上的垄断，意味着华卓精科成为了全球第二家掌握双工作台核心技术的公司。

尽管我国自主光刻机与国外先进水平仍有不小差距，但从长远来看，国产光刻机有望迎来高速发展。

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