啥是EUV與DUV？

高中端光刻機(jī)主要分為兩個(gè)類別，一種叫做EUV光刻機(jī)，即極深紫外線（Extreme Ultraviolet Lithography）光刻機(jī)，一種叫做DUV光刻機(jī)，即極深紫外線（Deep Ultraviolet Lithography）。

而二者的主要區(qū)別，就在于光刻機(jī)制造芯片所使用的曝光光源的波長(zhǎng)的區(qū)別。

光刻機(jī)工作時(shí)，會(huì)利用發(fā)出的光源通過(guò)具有圖形的掩膜對(duì)涂有光刻膠的晶圓曝光，光刻膠見光后會(huì)發(fā)生性質(zhì)變化，從而使掩膜上的電路圖形復(fù)印到晶圓上，形象的解釋，有點(diǎn)像把芯片電路“拍攝”到“晶圓”上。

因此，光刻機(jī)本質(zhì)上是一種高端光學(xué)設(shè)備，其實(shí)在ASML崛起之前，光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)一直被日本照相機(jī)大佬佳能和尼康所把持。沒錯(cuò)，別以為佳能尼康僅僅就能做個(gè)照相機(jī)，人家還能造芯片，而且就算現(xiàn)在佳能尼康也在光刻機(jī)領(lǐng)域有一席之地。

在光刻機(jī)工作時(shí)，使用的光源的波長(zhǎng)，可以決定光刻機(jī)制造芯片的能力，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，光刻機(jī)波長(zhǎng)越短，能制造芯片的電路越精細(xì)。

因此，波長(zhǎng)顯著短于DUV的EUV光刻機(jī)能制造的芯片電路更精密，或者說(shuō)能制造芯片的制程更高。目前臺(tái)積電給高端手機(jī)制造5nm甚至3nm芯片所使用的光刻機(jī)，都是ASML的EUV光刻機(jī)，而且，目前全球有能力制造EUV光刻機(jī)的只有ASML。

為什么佳能尼康就不能造EUV光刻機(jī)呢？這就說(shuō)來(lái)話長(zhǎng)了。ASML在上個(gè)世紀(jì)80年代創(chuàng)立時(shí)，還僅僅是荷蘭商業(yè)巨頭飛利浦合資成立的一家玩票性質(zhì)的小公司，成立初期ASML員工甚至沒有資格在飛利浦的辦公大樓里工作。

而那時(shí)，尼康佳能兩家日本光刻機(jī)巨頭如日中天，稱霸光刻機(jī)市場(chǎng)。而且，不僅僅在光刻機(jī)市場(chǎng)，彼時(shí)日本企業(yè)在芯片界叱咤風(fēng)云，從原料到設(shè)備到設(shè)計(jì)都大有要干翻美國(guó)企業(yè)的態(tài)勢(shì)。

在這樣的背景下，美國(guó)政府非�；�，決定要整一下嘚嘚瑟瑟的小老弟，于是乎，在整個(gè)80年代，美國(guó)一直在用各種手段打壓日本芯片企業(yè)。

正好趕上那個(gè)年代，光刻機(jī)技術(shù)提升光源波長(zhǎng)遇到瓶頸，于是，為了突破光刻技術(shù)，美國(guó)能源部牽頭英特爾、摩托羅拉、AMD、IBM等企業(yè)，押注EUV技術(shù)，成立了EUV LLC聯(lián)盟，聚集整個(gè)歐美產(chǎn)業(yè)鏈精密制造、光學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域尖端公司、實(shí)驗(yàn)室，并且全力扶持當(dāng)時(shí)還不成氣候的ASML，并將日本企業(yè)排除在外，因?yàn)槊绹?guó)政府認(rèn)為日企吸取了精良技術(shù)后，未來(lái)將壓過(guò)美國(guó)。

所以，ASML今天這么NB，并不僅僅因?yàn)锳SML多牛逼，而是ASML的戰(zhàn)隊(duì)NB。ASML的光刻機(jī)零部件，90％以上需要進(jìn)口，ASML更像是一家精密儀器的集成商。比如ASML自身也沒有能力制造EUV光學(xué)模組，其供貨商為德國(guó)老牌光學(xué)廠商卡爾蔡司，沒錯(cuò)，就是生產(chǎn)照相機(jī)鏡頭的卡爾蔡司。

是不是說(shuō)DUV光刻機(jī)造不了高端芯片只有EUV光刻機(jī)可以呢？無(wú)論是手機(jī)芯片還是筆記本芯片，目前最高端芯片一般采用5nm或者7nm制程芯片，而芯片制造巨頭臺(tái)積電的第一顆7nm芯片，就是采用DUV光刻機(jī)制造的。只不過(guò)，同樣是制造7nm的芯片，DUV光刻機(jī)要使用更加復(fù)雜的工藝，這會(huì)使得成本飆升，良品率也難以控制，而對(duì)于連3nm芯片都so easy的EUV光刻機(jī)來(lái)說(shuō)，則簡(jiǎn)單的多。

因此，對(duì)于芯片制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，如果想進(jìn)入芯片制造最高殿堂，那必須得備幾套EUV光刻機(jī)。比如老大臺(tái)積電，僅2020年就采購(gòu)了15－16 臺(tái)EUV光刻機(jī)，2021 年則至少 13 臺(tái)起步，預(yù)計(jì)全年約 16－17 臺(tái)。

但是，中芯國(guó)際目前是真沒得挑，雖然重金砸下12億美金，但其實(shí)從ASML買到的也僅僅是DUV光刻機(jī)，因?yàn)镋UV的美國(guó)人不讓賣。甚至ASML在中芯國(guó)際官宣合同后，都急沖沖的出來(lái)公告：俺賣的是DUV，EUV，沒賣的干活。

這就導(dǎo)致就算中芯國(guó)際有了DUV光刻機(jī)，最多也只能制造7nm芯片，且相比競(jìng)對(duì)存在很大劣勢(shì)，而5nm、3nm，DUV玩兒命也是造不出來(lái)的。

不過(guò)，就目前的中芯國(guó)際來(lái)說(shuō)，有DUV光刻機(jī)用，也是天大的好事兒，畢竟目前全球芯片缺的要死，什么級(jí)別的芯片訂單都會(huì)遭到哄搶。

對(duì)于目前陷入困境的中芯國(guó)際來(lái)說(shuō)，能拿下7nm及以下制程的芯片市場(chǎng)，讓產(chǎn)線全速運(yùn)轉(zhuǎn)，才是目前最務(wù)實(shí)的打算。