国产光刻机能实现多少nm工艺制程？

    国产光刻机90nm制程工艺，荷兰ASML光刻机7nm制程工艺，按照专家的说法，至少有15年的差距。制程工艺的差距，主要体现了我国和西方发达国家在精密制造领域的差距。

    光刻机的格局

    目前，光刻机市场几乎被荷兰ASML、日本尼康和佳能、上海微电子四家所垄断。在这里面又分为三个梯队，荷兰ASML垄断了高端光刻机市场份额，日本尼康和佳能处于中端市场，同时竞争低端市场，而上海微电子只有低端市场。

    上海微电子（SMEE）成立于2002年，成立之初到荷兰ASML参观见学，被调侃“即使把图纸和元件全部给你们，你们也装配不出来”。上海微电子经过自力更生，硬是打了国外公司的脸，2007年研制成功了90nm制程工艺的光刻机。

    世界最先进的光刻机厂商是荷兰的ASML，7nm EUV光刻机只有荷兰ASML能够生产。我国大陆的晶圆代工厂中芯国际，大部分使用的ASML的高端光刻机，已经量产14nm工艺芯片，突破了N+1、N+2工艺，然而后续的先进制程工艺仍然需要EUV光刻机。中芯国际早在2018年就成功预定了EUV光刻机，然而受到各方面因素的阻挠，至今未收货。

    差距在哪里？

    从2007年，上海微研制成功90nm制程，至今13年过去了，上海微仍然停留在量产90nm制程工艺光刻机，这是为什么呢?

    上海微电子与荷兰ASML光刻机领域的差距，反映了我国和西方发达国家在精密制造领域的差距，一台顶级的光刻机，90%的关键零部件来自不同的发达国家，美国的光源和计量设备、德国的镜头、瑞典的轴承、法国的阀件等等，根据所谓的《瓦森纳协定》，这些顶级零部件对我国是禁运的。

    上海微电子是一家系统集成商，自己不生产关键零部件，所以做不出22nm以下的高端光刻机，也不是它的责任。消息称，上海微电子已经突破了28nm制程工艺的关键技术，然而受到供应链的影响，量产时间还未确定。

    就目前的形势而言，只能做好中低端领域，慢慢培养国内供应链，逐步向中高端光刻机领域发展。

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国产光刻机能实现多少nm工艺制程？

题主问题的核心是国产光刻机能实现多少nm工艺制程？根据现在来看最高可以生产的时90nm，但是有最新消息爆出来现在已经来到了7nm，当然这可不是中芯国际，说直白一点中芯国际的14nm光刻机其实还是来自于ASML的，所以算不上是真正的国内自研发，而目前国内的企业有很多，但是上海微电子相对来说是走在前列的。

根据网友的爆料显示，上海微电子最高年底可以实现7nm。的

简答一点来说就是上海微电子将于今年（2020年）12月下线首台采用ArF光源的可生产11纳米的SSA800/10W光刻机(单次曝光28nm节点浸没光刻机)，采用NA1.35透镜组，并搭载超精密磁悬浮双工件台和超纯水浸入系统。同时采用华卓精科工作台的套刻精度指标优于1.7纳米。该光刻机有生产7nm制程的潜力（多次曝光）。

• 而且同时贴出SMEE的双工件台曝光系统的操作控制界面。同时还透露长春光机所正基于哈工大DPP-EUV光源研制EUV曝光机，预计两年内可推出。
• 这个消息确实低于国人来说兴奋的，从90nm直接来到了7nm而且未来两年的时间EUV工艺可以实现，也就意味着中国的光刻机技术可以和世界顶级的相比了，当然和ASML这样的厂商还有差距，不过我们要知道这是国内自主研发的。

光刻机我们要知道最难的点其实在两个地方，也就是两大核心部件为双工件台和曝光系统。而根据媒体的报道称这些是有清华大学朱煜教授带领的团队在2014年研发出工件台样机。

已经来到了比如掩模台/硅片台同步扫描指标实测达到MA：2.2nm、MSD:4.7nm，使中国成为第二个掌握此技术的国家。随后依托该技术产业化成立华卓精科向市场推出商用光刻机双工件台产品。

另外在EUV曝光系统方面，长春光机所于2002年研制国内第一套EUV光刻原理装置，于2016年成功研制了波像差优于0.75 nm RMS 的两镜EUV 光刻物镜系统，2017年32nm线宽的13.5nm极紫外光EUV光刻曝光系统通过验收。科益虹源在2018年成功商用的浸没式193nm准分子激光器。

而且依托浙江大学研发团队的启尔机电推出了可用于最高11nm制程浸没式光刻机的浸液系统。中微半导体也推出用于5nm制程蚀刻机。南大光电研发出193nm光刻胶。华为自研EDA已进行7纳米验证。

总结

之前其实国内针对媒体的提问说针对华为的问题怎么看？国内的相关人士回应说如果国外依然是对于华为制裁，而且没有缘由，那我们将会对于现有的高通，四颗，以及波音和苹果进行限制，其实可见国内对于科技方面的自信，所以基本上上面曝光的信息很大一部分是真实的，国内自主研发的光刻机年底实现7nm，而两年之内提升到了EUV7nm，虽然和ASML有差距，但是对于我们平时使用来说确实已经完全够用，如果真的国外技术全部彻底，我们至少也不用担心再回去到14nm时代了。

回答完毕

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我国已经制造出的光刻机分为低端的和中端的 2 类，工艺制程当然不同，又可分为已经量产的和尚未量产的 2 种，工艺制程因此就分为已经实现和尚未实现 2 种，而无论那一类、哪一种，都属于本国研制这同一类、同一种，一国研、一国制。

上海微电子已经先后制造出了低端和中端的光刻机。已知，工艺制程分别是90nm和28nm，其中，90nm工艺制程从2016年开始就能、就在实现，能、在制造出良品率达到业界标准的90nm芯片；28nm工艺制程还得等一段时间才能实现，才能制造出良品率达到业界标准的28nm芯片。光刻机整机下线、量产了才标志着既定工艺制程目标的实现，也就是所掌握的某一端光刻机部件制造和整机集成技术转化成了同一端的成熟可用整机产品。不同于国产90nm光刻机，国产28nm中端光刻机还没有下线、量产，即还不是一个可用的产品，更不是已经成功应用于芯片制造的成品，也就还谈不上现在就“能实现多少nm工艺制程”，但完全可以说，必定很快就能实现28nm工艺制程，还能实现7nm工艺制程呢，能抵达DUV光刻的极限，中芯国际买去、用上就能实现，跟已经买去、用上的荷兰ASML DUV光刻机一样，只是制造出的7nm芯片良品率一样达不到业界标准，好在28nm现在是、将长期是主流的成熟工艺制程，无论在全球还是在国内都是最主要、最长久的需求，当然，仅仅实现了成熟工艺或仅仅实现了以成熟工艺为主，就表明严重落后于人，不仅仅也不主要是落后在智能手机领域。

重要的是国产光刻机在技术上实现了28nm工艺制程。在技术上实现了，在产品上实现就只是个时间问题了，并且是个短时间就能实现的问题，一两年的事，当前遇到了多大的难关也终能攻克。当在产品上也实现了28nm工艺制程，就标志着国产光刻机在技术上和产品上都实现了由低端到中端的转变、升级，并开始向高端的技术和产品进军，转变和升级的现实作用固然大，长远意义更大，上海微电子成立20来年就向研制高端光刻机进军了，跟成立于1984年的ASML在2005年向EUV光刻机的进军同样，惊人的相似！的确，按现在仅在技术上实现了28nm、中端，与已经实现了5nm、顶级的ASML差距还是很大，甚至可以用“惊人”来形容，但有理由相信，后出发、进军光刻机领域达18年的上海微电子也能同在2015年制造出7nm极紫外光刻机的ASML一样，历经十年终于磨成一剑，也站上高端，到时候，就能为以中芯国际为代表的国内光刻机制造企业制造出良品率达到业界标准的高端而且国产的芯片、研发出更高工艺制程的芯片制造技术提供最为关键的国产工艺设备，岂止能让华为海思的高端麒麟芯片有了稳定可靠的代工厂，进而有了而且是永有了再展雄风的机会？！而到时候，上海微电子剩下的问题只是向同一端上的更高工艺制程光刻机进军了，就像ASML向5nm工艺制程进军那样。

更重要的是国产光刻机在技术上和产品上都实现了自主可控！从90nm工艺制程光刻机下线、量产的那一刻起就实现了，国内光刻机部件和整机制造企业自2007年被断供零部件起就走上了自主研发、自主制造的道路，上海微电子是在成立5年之后走上的！不错，是被逼无奈、被动走上，却又是毅然选择、主动走上，而且是一直走在，并且走通了，没有让断供的阻断意图得到实现；还走顺、走高了，如今即将推出的28nm光刻机尽管不过才是中端的、并非现实可用的产品，但技术却是自主拥有、产品却是自主制造，欧美国家谁都卡不了脖子，只因为之前什么都没有“供”，也就没啥可“断”的，倒是有、也已经用上了提前几年大卖中端光刻机这个阻遏办法！只不过是个曾经真的“有效”的办法，历史不会重演。倒是，当年的断供，阻遏竟然达9年，90nm光刻机量产的进程被大大延迟，是个足够搞出中端光刻机的时间段，差不多能搞出高端的光刻机了！也“幸好”当年被断供零部件，结果是90nm工艺制程光刻机的国研技术和国产部件与国产整机全都搞出来了，被断供变成了自续供，关键是一国自我接连供应出了真正意义上的国产！而直到现在，国内芯片制造企业的龙头老大中芯国际在高端芯片代工和高端技术研发上岂止受制于ASML的EUV光刻机？同时还受制于美国的其它工艺设备嘛，国内其他工艺设备制造厂在中端上还没有实现真正意义上的国产，而中芯国际如今能买到ASML的DUV光刻机则是在国产中端光刻机必定很快推出的情况下。其它工艺设备在自主上的难度也都比光刻机低得多啊，与已经实现自主的光刻机相比，差距是不是够大？相关企业应该是都既感到了汗颜，又都受到了激励。那么，会不会有感受同样的国内芯片设计企业呢？荷兰、ASML又是个什么样的感受？本国、本身不过才拥有10%的核心技术，致使制造出的DUV、EUV光刻机卖不卖给中国、什么时候卖给，都只能主要听从于美国，岂止是被动！成立达37年了，几时曾自主过？与我国、与我国成立19年的上海微电子相比，差距是不是更大？！

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很荣幸能够回答这个问题。近期，因为美国要对华为进行升级打压，要限制所有给华为代工芯片的公司，在给华为生产芯片时，必须得获取美国授权。因此，台积电能不能继续给华为代工芯片，成了非常关键的问题，而我国的中芯国际跟台积电比还有很大差距，主要原因就是没有先进的EUV光刻机。那么，国产光刻机现在是什么样的水平呢，能生产多少nm芯片呢？

首先，我国光刻机现在处于在什么水平

我国光刻机研发由于起步较晚，现在还处于初级阶段，上海微电子目前可以量产的是90nm技术的光刻机，这个工艺生产的芯片不能用于手机、平板等电子设备上，只能用于航天和军事领域。近期已经研发出了22纳米的光刻机通过验收，代表国产光刻机的最高技术，但还未达到量产水平，理论上可以使用这个光刻机制造出14nm的芯片，

其次，我国光刻机跟ASML有多大差距

我国研发的22nm光刻机并没有使用荷兰ASML的技术，虽然可以使用光栅、晶体阵列来进行制造，但无法用复杂IC图案制造，与ASML的距离还很大，而且ASML已经能已经能够生产5nm工艺的EUV高级光刻机，正在向1nm进军。我国光刻机跟ASML相差4代，大约需要15年才能赶上ASML目前的技术水平。

第三，我国光刻机发展面临有多少困难

ASML之所以厉害，而是全世界的产业链相结合。ASML就是控制，把13个分系统，数万个零件完全调动起来！上海微电子和ASML相似，也是主导控制系统，这一方面非常难得，然而国内的产业链还达不到ASML产业链的高度。但是基本上各个产业链都有公司在做，只是与国外最顶级企业有着一定的差距。

结语：国产光刻机任重道远，需要发力的不是只有半导体企业，更需要全国全产业链的配合！但可喜的是我们已经开始，各产业链都有公司在做，并且都已经做了一定的成绩。虽然和ASML在技术上还有很大的差距，但是只要行动起来，有一群甘心研发的人，总会有赶超的那一天！

那么，大家觉得对我国目前光刻机的发展是怎么看的，有什么好的建议吗？

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自从美国加大力度针对华为在芯片上的封锁之后，大家对于华为的前景也是非常的担心，那么在asml不提供光刻机，台积电也因为种种原因不再为华为提供芯片生产的话，华为该怎么办？

台积电并未完全拒绝华为

美国这一次来势汹汹准备权利绞杀华为，在政策方面更是堪称“绝户计”为的就是重挫华为。作为产品的最核心部件芯片制造方面华为虽然取得了相当程度的自主研发，但是想要生产芯片还是不得不依靠台积电的代工。目前对于华为来说还是有好消息的，那就是台积电并没有断绝华为的供应同时接到了华为7亿美元的大单，只不过在最终美国的政令生效之前华为能够拿到多少的芯片就看台积电了。

那么如果台积电全面倒向美国的话，华为该怎么办？这个时候就是我们的主人公中芯国际的表演了。虽说中芯国际在芯片制造方面相较台积电还有不少落后，但是对于华为来说还是可以一解燃眉之急的。

中芯国际1月份量产14nm芯片

在之前1月份报道当中中芯国际也是宣布了自己有能力量产14nm的芯片，就现在的手机芯片来说最顶尖的是以7nm为主，而在台积电正在生产线上的芯片则是来自两家华为与苹果的5nm芯片。很多人都在想，你中芯国际也不过是14nm，后面给华为代工到底行不行。

现在的情况是7nm可以努力但是整体的良品率不够高，还达不到大规模量产的程度，但是想要达到5nm的水平还需要看台积电给不给华为足够的备货时间加足马力生产了。

目前台积电关于5nm的芯片客户就两家华为和苹果，如果台积电加足马力给华为留出一个月到两个月的满负荷生产，那么华为在未来一到两年内都是有充足的芯片使用的。不然的话只能依靠中芯国际的努力了，总体的差距还是有的。

国产光刻机量产机型可实现90nm制程工艺，但是近期传来好消息今年年将下线28nm节点浸没式光刻机，同时该光刻机通过多重曝光可生产11nm制程芯片，如果更换精度更高的套件可生产制程更高的芯片。

最先进量产机型为90nm制程，只能用于低端领域代工

目前国内生产光刻机的厂商很多，但最先进的上海微电子，能量产90nm光刻机，具体型号为 SSA600/20，属于IC前道光刻机，可用于8寸线或12寸线生产线的大规模生产。量产机型从技术角度上来说只是低端光刻机，远不如荷兰ASML光刻机，即便是日系厂商尼康、佳能的光刻机也比我们强。

这样的光刻机现阶段只能用于一些对制程要求不高的芯片生产，如果想供货给中芯等代工厂生产制程先进的芯片是不行的，即便是麒麟710A这样的低端手机芯片也无法生产。

年末将下线28nm浸没式光刻机，最高可实现7nm制程芯片生产

在十三五规划中有一项科技领域的标志性项目，也就是研制28nm节点浸没式光刻机并产业化，这个项目由上海微电子承担，而今年是十三五规划的最后一年，这就意味着到今年年底我国光刻机水平将再上一个台阶，虽然和ASML有差距，如果至少可以达到中等水平。

目前业内已经有传出消息，这台最新光刻机具体型号为SSA/800-10W，年末基本可以没悬念的正式下线。该光刻机采用ArF光源，使用1.9nm套刻精度的工件台通过多重曝光可实现11nm制程，如果是更高的1.7nm套刻精度最高可实现7nm制程。

结合2019年末上海微电子公开的最新前道光刻机外观设计专利，基本上可以认为该消息靠谱。

当然下线并不代表量产，后续还得看稳定性和良品率，正式量产肯定还得有段时间，预估最快也得2021年，晚的话不排除到2022年。

努力追赶荷兰ASML，国产EUV光刻机正在研发中

28nm浸没式光刻机可以让我们通过多重曝光实现最高7nm制程的工艺，但这和荷兰ASML最先进的光刻机相比差距不小，人家的EUV光刻机以不需要通过多重曝光就能直接生产7nm，乃至5nm、3nm制程的芯片。

为此，我们研发机构也正在努力研制EUV光刻机，这类光刻机最核心的EUV曝光目前正由长春光机抓紧研发中。

Lscssh科技官观点：

随着国内半导体产业近期不断受到打压，光刻机的重要性愈发的凸显出，这个芯片生产最重要的设备，如果我们有自己的先进设备，整个产业链受到美国的干扰就会小很多。

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国产光刻机能实现多少nm工艺制程？国外ASML的EUV光刻机可以达到7nm制程，而国内最好的SMEE公司的光刻机智只能达到90nm，差距相当明显。正是因为国产光刻机目前距离国际先进光刻机的水平较大，才造成了目前华为芯片制造的艰难。

国内光刻机差距最先进的ASML高端EUV光刻机大约是10-20年光景。本来国内早期非常重视光刻机，但后来自研不如买的思路发展导致了我们的落后，再加上西方国家泡制的《瓦森纳协议》让我们无法购买到最先进的设备和零部件，所以现在国内高端芯片都只有委托别人加工。一旦有任何风吹草动，心里就担惊受怕。

目前国外最先进的ASML的EUV光刻可生产7nm工艺制程芯片，单台售价高达1.2亿美元，而且供不应求，主要被Intel、台积电、三星等极少部分厂家所占。主要是ASML采取客户即要成为股东的策略，不但自身有极强的研发能力及装备技术、还有来自于客户的工艺技术参照、以及全球产业链的共同协作得到的顶级零部件，才有了ASML先进的EUV光刻机。国内不但受制于西方国家的科技封锁，还有面临美国随时极端的打压，即使中芯国际早已经在两年前就预定了一台EUV光刻机，但到现在是否能交付还是未知数。

反观国内光刻机，最好的SMEE也才只能达到90nm工艺制程。距离EUV光刻机比较遥远，只能加工低端芯片，如华为麒麟990、麒麟1000及以后的芯片，就根本达不到要求。虽然并不一定要EUV光刻机才能生产7nm工艺制程芯片，其它的也可以通过多次曝光等做到，但那样的效率低及高耗损是无法满足市场需求的。

好在国内已经看到了光刻机的危机，包括上海微电子、长春光机所、武汉光电国家研究中心等机构已经有了不错的战绩。比如上海微电子可能在2021年生产28nm光刻机、还有武汉广电所的9nm光刻机试验样机等，而中芯国际也在工艺制程技术上着力，通过N+1等技术实现接近7nm的制程工艺，假以时日相信能够突破光刻机的尴尬。

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90nm，中芯国际的14nm是使用的荷兰ASML的光刻机，除了荷兰ASML以外，全世界包括中国美国日本在内，都卡在45nm的节点上！

中国芯片产业链”：

【上游半导体设备】

1、刻蚀机：北方华创、中微公司

2、光刻机：上微集团、华卓清科

3、PVD：北方华创

4、CVD：北方华创、中微公司、沈阳拓荆

5、离子注入：中科信、万业企业

6、炉管设备：北方华创、晶盛机电

7、检测设备：精测电子、华峰测控、长川科技

8、清洗机：北方华创、至纯科技、盛美半导体

9、其他设备：芯源微、大族激光、锐科激光

【上游半导体材料】

1、大硅片：沪硅产业、中环股份

2、靶材：江丰电子、阿石创、隆华科技、有研新材

3、高纯试剂：上海新阳、江化微、晶瑞股份、巨化股份

4、特种气体：雅克科技、华特气体、南大光电

5、抛光材料：安集科技、鼎龙股份

6、光刻胶：南大光电、飞凯材料、容大感光、晶瑞股份

7、其他材料：神工光伏、菲利华、石英股份

【中游代工】华虹半导体、粤芯半导体、华润微电子

【下游封测】长电科技、通富微电、华天科技、晶方科技、深科技

【下游设计】

1、CPU：中科曙光、澜起科技、中国长城

2、GPU：景嘉微

3、FPGA：紫光国微、上海复旦

4、指纹识别：汇顶科技、兆易创新

5、摄像头芯片：韦尔股份、格科微、汇顶科技

6、存储芯片：兆易创新、国科微、北京君正

7、射频芯片：卓胜微、三安光电、紫光展瑞

8、数字芯片：晶晨股份、乐鑫科技、瑞芯微、全志科技

9、模拟芯片：圣邦股份、韦尔股份、汇顶科技、

10、功率芯片：斯达半导、士兰微、捷捷微电、晶丰明源

目前国内华为找的替代对象是中芯国际，目前中芯国际为华为生产的14nm的麒麟710A芯片已经完成交付，但是最近华为向台积电追加的7亿美元的7nm和5nm制程的芯片，目前中芯国际还生产不了，目前国内的造芯技术落后行业保守估计在5年，美国也是吃准了中国目前还造不了最新纳米制程的芯片，才卡华为脖子限制台积电交付华为！然而，目前利好消息就是中央向中芯国际注资200亿，来加快国内芯片的发展生产！造芯是一条艰难无比的道路，但是中国必须要走，这样才不会受制于人！