極紫外線光刻機(jī)是芯片生產(chǎn)工具，是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的核心設(shè)備，對(duì)芯片工藝有著決定性的影響。小于5納米的芯片晶圓，只能用EUV光刻機(jī)生產(chǎn)。2018年4月，中芯國(guó)際向阿斯麥下單了一臺(tái)EUV(極紫外線)光刻機(jī)，于2019年初交貨。阿斯麥公司掌握了90%以上的高端光刻機(jī)市場(chǎng)份額。最新的兩代高端光刻機(jī)領(lǐng)域，即浸入式(Immersion)和極紫外線式(EUV)光刻機(jī)，全部由阿斯麥掌握核心技術(shù)。光刻機(jī)(又稱(chēng)曝光機(jī))是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的核心設(shè)備，制造和維護(hù)需要高度的光學(xué)和電子工業(yè)基礎(chǔ)，世界上只有少數(shù)廠家掌握。光刻機(jī)的作用是掃描曝光芯片晶圓，刻蝕集成電路。精度越高的光刻機(jī)，能生產(chǎn)出納米尺寸更小，功能更強(qiáng)大的芯片。小于5納米的芯片晶圓，只能用EUV光刻機(jī)生產(chǎn)。

我認(rèn)為中國(guó)也非常想發(fā)展自己的EUV(極紫外光刻)能力，以及適配這一領(lǐng)域的生態(tài)系統(tǒng)。但很坦率地說(shuō)，我認(rèn)為他們要做到這一點(diǎn)非常困難?！?月23日，英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》援引日本光刻膠巨頭JSR首席執(zhí)行官埃里克?約翰遜(Eric Johnson)的話報(bào)道稱(chēng)。

在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，EUV光刻機(jī)和材料的研發(fā)難度的確很高。但約翰遜在美國(guó)總統(tǒng)拜登訪日之際做出如此評(píng)論，被這篇報(bào)道下方的國(guó)外網(wǎng)民批評(píng)“過(guò)于傲慢”。網(wǎng)民評(píng)論直言，“如果認(rèn)為中國(guó)在先進(jìn)芯片領(lǐng)域需要數(shù)十年才能趕上，那就太低估中國(guó)的創(chuàng)造力了”、“他們會(huì)成功的，這只是時(shí)間問(wèn)題”。實(shí)際上，荷蘭光刻機(jī)巨頭阿斯麥(ASML)CEO溫彼得也在今年1月表達(dá)過(guò)和約翰遜類(lèi)似的觀點(diǎn)，認(rèn)為“中國(guó)不太可能復(fù)制出頂尖的EUV光刻機(jī)”。但他當(dāng)時(shí)補(bǔ)充稱(chēng)，永遠(yuǎn)別那么絕對(duì)，中國(guó)的物理定律和全世界是一樣的，“他們肯定會(huì)嘗試”。

JSR公司成立于1957年，中文名為日本合成橡膠，是全球主要的光刻膠供應(yīng)商之一。在應(yīng)用方面，光刻膠是半導(dǎo)體、液晶面板(LCD)、印刷電路板(PCB) 等產(chǎn)業(yè)的重要原材料。在半導(dǎo)體領(lǐng)域，光刻膠分辨率決定器件的尺寸。按曝光波長(zhǎng)分類(lèi)，光刻膠可以分為g線、i線、KrF、ArF和最先進(jìn)的EUV(極紫外)光刻膠等。

第三方數(shù)據(jù)顯示，截至2021年，JSR是全球僅有的四家EUV光刻膠供應(yīng)商之一，這種光刻膠應(yīng)用于EUV光刻環(huán)節(jié)，是制造最先進(jìn)芯片必不可少的材料。另外，JSR在ArF光刻膠領(lǐng)域以24%的市場(chǎng)份額位居全球第一;在整個(gè)光刻膠領(lǐng)域，JSR以13%的市場(chǎng)份額位居世界第三，日本東京應(yīng)化和美國(guó)陶氏化學(xué)分列第一和第二。埃里克?約翰遜目前擔(dān)任JSR的CEO，也是日本公司中為數(shù)不多的美國(guó)高層。他在接受《金融時(shí)報(bào)》采訪時(shí)稱(chēng)，中國(guó)很難掌握基于極紫外光刻或者被稱(chēng)為EUV光刻(Extreme Ultra-violet)的復(fù)雜芯片制造技術(shù)。約翰遜做出這一表態(tài)之際，正值拜登開(kāi)展亞洲之行。5月20日，拜登和美國(guó)商務(wù)部長(zhǎng)雷蒙多等人抵達(dá)韓國(guó)后，直接前往三星最先進(jìn)的3納米工廠參觀，EUV光刻機(jī)是實(shí)現(xiàn)這種工藝必不可少的設(shè)備，拜登在現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)調(diào)“要保證半導(dǎo)體供應(yīng)鏈穩(wěn)定”。

5月23日消息，據(jù)報(bào)道，近日日本光刻膠巨頭JSR的首席執(zhí)行官埃里克約翰遜(Eric Johnson)在接受采訪時(shí)表示，盡管中國(guó)在努力推動(dòng)芯片的自給自足，但中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)必要的基礎(chǔ)設(shè)施不足，比如很難掌握基于極紫外(EUV)光刻的復(fù)雜芯片制造技術(shù)，發(fā)展先進(jìn)制程的芯片制造技術(shù)將非常困難。

約翰遜指出，“我認(rèn)為中國(guó)也非常想發(fā)展自己的EUV(極紫外光刻)能力和相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)(比如EUV光刻膠)。但坦率地說(shuō)，我認(rèn)為他們要做到這一點(diǎn)非常困難?！?

實(shí)際上，荷蘭光刻機(jī)巨頭阿斯麥(ASML)CEO溫彼得也在今年1月表達(dá)過(guò)和約翰遜類(lèi)似的觀點(diǎn)，認(rèn)為“中國(guó)不太可能復(fù)制出頂尖的EUV光刻機(jī)”。但他當(dāng)時(shí)補(bǔ)充稱(chēng)，永遠(yuǎn)別那么絕對(duì)，中國(guó)的物理定律和全世界是一樣的，“他們肯定會(huì)嘗試”。

另外，對(duì)于中國(guó)在光刻膠領(lǐng)域的追趕，以及希望在高端光刻膠技術(shù)上的突破，約翰遜認(rèn)為，即便中國(guó)獲得相關(guān)化學(xué)成分的確切資料，但在純度、精度及制造上都非常困難，且中國(guó)也沒(méi)有供應(yīng)鏈支持。但中國(guó)當(dāng)前積極投資成熟的芯片技術(shù)，也是不容忽視的一部分，“人們還沒(méi)充分意識(shí)到，中國(guó)有多少機(jī)會(huì)可以不依賴(lài)這些先進(jìn)制程。”

資料顯示，JSR公司成立于1957年，中文名為日本合成橡膠，是全球主要的光刻膠供應(yīng)商之一。在應(yīng)用方面，光刻膠是半導(dǎo)體、液晶面板(LCD)、印刷電路板(PCB) 等產(chǎn)業(yè)的重要原材料。

在半導(dǎo)體領(lǐng)域，目前光刻機(jī)曝光光源一共有六種，分別是紫外全譜(300～450nm)、 G 線(436nm)、 I 線(365nm)、深紫外(DUV，包括 248nm 和 193nm)和極紫外(EUV)，相對(duì)應(yīng)于各曝光波長(zhǎng)的光刻膠也應(yīng)運(yùn)而生，對(duì)應(yīng)分別為，G 線光刻膠、I 線光刻膠、KrF光刻膠、 ArF光刻膠、EUV光刻膠。

目前，在全球半導(dǎo)體光刻膠領(lǐng)域，主要被日本合成橡膠(JSR)、東京應(yīng)化(TOK)、美國(guó)杜邦、日本信越化學(xué)、富士電子、羅門(mén)哈斯等頭部廠商所壟斷，其中JSR占據(jù)了28%的市場(chǎng)。

而在高端半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng)上，JSR在ArF光刻膠領(lǐng)域以24%的市場(chǎng)份額位居全球第一。在EUV光刻膠方面，TOK和JSR有較高的份額。

從國(guó)內(nèi)的光刻膠市場(chǎng)來(lái)看，低端的中g(shù)線/i線光刻膠自給率約為20%，KrF光刻膠自給率不足5%，而高端的ArF光刻膠完全依賴(lài)進(jìn)口，是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體的卡脖子技術(shù)之一。

行業(yè)專(zhuān)家丹?哈奇森(Dan Hutcheson)表示，這項(xiàng)被稱(chēng)為“高NA”版本的 EUV 新技術(shù)，可能會(huì)為一些芯片制造商帶來(lái)顯著優(yōu)勢(shì)?！斑@有點(diǎn)像誰(shuí)有最好的槍,”他說(shuō)。臺(tái)積電在21世紀(jì)10年代末首次整合了ASML的EUV光刻機(jī)，使其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手黯然失色。

據(jù)了解，光刻技術(shù)是決定一個(gè)芯片上的小型電路的關(guān)鍵因素，高NA技術(shù)有望降低66%的尺寸。這也意味著芯片制程將進(jìn)一步升級(jí)。在芯片制造中，在同一個(gè)空間中安裝的晶體管越多，芯片的速度就越快，能量效率也就越高。

ASML表示，該公司已接到5份試驗(yàn)機(jī)訂單，預(yù)計(jì)2024年交貨，另有“超過(guò)5份”來(lái)自5個(gè)不同客戶的訂單，要求2025年交貨，以獲得更快的生產(chǎn)模式。