博康euv光刻胶专利（博康集团 光刻机）

A *** L是唯一能制造极紫外光刻机的厂商，高端芯片制造到底有多难？

近几年来，中国科技行业遭到国外的严重打压，尤其是电子芯片成为我国半导体领域最突出的短板，生产芯片最重要的设备是光刻机，世界上先进的光刻机主要由荷兰一家名为阿斯麦（A *** L）的公司制造，市场占有率超过80%，而其中更先进的极紫外光刻机（EUV光刻），全世界只有A *** L一家公司能制造。

A *** L

A *** L虽然是一家荷兰的公司，但是出口光刻机受到西方国家的严格控制，A *** L的大股东包括美国因特尔、台湾积体电路制造（台积电）、韩国的三星、荷兰皇家飞利浦电子公司等等，其中因特尔占有股份大约为15%，台积电大约5%。

A *** L的股份结构相当复杂，国际上众多大公司参股，使得A *** L形成一个庞大的利益共同体，但是A *** L受到《瓦森纳协定》的约束，中国也是被该协定限制的国家之一，一些敏感的设备和技术无法出口到中国。

光刻机是当今世界科技领域的集大成者，是人类当前科技的巅峰产物，A *** L之所以能制造更先进的光刻机，也是因为特殊的股权结构，使得A *** L能汇集当前各项前沿科技，整合各种零部件。

一台光刻机重达几十吨，包含十多万个零部件，每台机器从下单到交付要21个月，单价格超过1亿美元，即便这样买家还是排着长队，数据显示，A *** L在2017年交付了12台光刻机，2018年18台，2019年26台，预计2020年达到35台。

电子芯片

之一台电子计算机诞生于1946年，位于美国的宾夕法尼亚大学，当时研究人员使用了18000个电子管，1万多个电阻和电容，6000多个开关，总重量30多吨，启动时功率高达150千瓦，运算能力为每秒5000次。

每秒5000次的计算能力，还远远比不上现在几块钱的掌上计算器，人类科技之所以有这么大的进步，就是因为有了芯片的发明，而芯片的发明者是美国人杰克·基尔比，他在2000年因此获得诺贝尔奖。

杰克·基尔比1947年毕业于美国伊利诺斯大学，然后就职于德州仪器，担任研发工程师，期间产生了一个天才的想法——把所有的元器件弄到一块材料上，并相互连接成电路。

杰克·基尔比很快付诸实践，并开始构思这个电路，然后以硅作为材料，制造出了人类之一个芯片，他把自己的想法告诉公司后，受到了公司的高度重视，次年，杰克·基尔就申请了专利。

利用杰克·基尔比发明的芯片，我们就可以把一台几十吨的计算机“装进”一个指甲盖大小的体积内，而且运算速度大幅提高，功耗大幅降低。

光刻机原理

光刻机的基本原理并不是机密，但其中的零部件不是谁都能制造的，以至于外国人对我们说“即便把光刻机的所有图纸给你们，你们也造不出来光刻机。”

制造芯片首先需要用到的材料就是高纯度硅，然后把硅切片得到晶圆，接下来就是高精度的晶圆加工，也是光刻机中的核心技术。

我们首先在晶圆上涂一层特殊的材料，该材料在光线的照射下会融化蒸发，于是我们使用绘制好图案的透光模板，经过特殊激光照射后，就能在晶圆表层的材料上刻出图案，然后用蚀刻机刻蚀晶圆，分化学刻蚀和电解刻蚀（比如用等离子体冲刷等等），而没有涂感光材料的部分将保留下来。

经过刻蚀后，晶圆表面就留下了很多凹槽，我们向其中选择性地掺入磷等元素，就能形成N型半导体；掺入硼等元素，就能形成P型半导体；掺入铜等元素，就相当于导线；三者按照一定的空间结构结合，就形成了PN结（PN结可以理解为一个开关），大量PN结按照一定方式进行组合，就能完成相应的数学运算。

实际当中，一块芯片的结构是三维的，在一层光刻和蚀刻完成后，需要清洗干净，然后再光刻和刻蚀下一层，这样一直叠加十几二十层，形成了立体的芯片，也就是这么一张小小的芯片，里面包含了数十亿、甚至上百亿个晶体管（晶体管包括二极管、三极管等等），比如华为麒麟990的晶体管数达到了103亿。

A *** L生产的EUV光刻机，每小时能雕刻100多块晶圆，每块晶圆又能分割成许多个块芯片。

光刻机的关键技术

物镜制造技术

光刻机的原理并不难，但是要生产其中的零件并不容易，其中最昂贵且最复杂的零件就是投影物镜，由于芯片光刻的尺寸只有几纳米，所以对投影物镜的误差要求极高，一张直径30厘米的物镜，要求起伏误差不超过0.3纳米，相当于地球这么大的球体，要求表面凹凸不能超过10cm。

这样的精度要求，全世界只有德国的蔡司公司能制造，连日本尼康、佳能这样的透镜大厂也做不出来，更不用说中国的公司了。

光源技术

另外，光刻机中的光源也是一项难以攻克的技术难关，对于深紫外光（DUV）刻，使用的光源波长是193nm，这是光刻机中的一个技术分水岭，芯片发展曾经在193纳米光源停滞了十多年的时间，后来浸没技术缩短波长（原理是在表面镀上一层薄薄的水膜，利用光的折射现象，可以缩短光的波长），加上各项技术的改进，最终193nm光源可以把芯片制程推进到28nm，这也是深紫外光刻的极限。

极紫外光刻（EUV）使用波长更短的激光（13.5nm），相对于深紫外光刻，需要重新研发刻蚀材料、光刻胶、刻蚀工艺等等，对精度的要求进一步提高，目前只有荷兰A *** L一家公司能制造极紫外光刻机。

而且西方国家对我国的技术打压是非常狠的，比如2009年的时候，中国上海微电子研发出90纳米的光刻机，在2010年西方国家就解除了90纳米以上的光刻机对中国出口的限制，2015年又解除了65纳米光刻机对中国出口的限制，让中国的光刻机技术发展完全失去市场。

在这样的情况下，中国芯片产业的发展举步维艰，光刻机包含的关键技术太多，一时半会我们是绕不过去的；其实中国并不缺乏人才，只不过人才要用到什么领域，需要政策引导才行，想到中国天眼FAST在2018年的一次网上 *** ，年薪10万难觅驻地科研人才，让人感慨不已。

美国打压华为后，行业重新洗牌，EUV光刻机不是唯一，后悔吗？

不后悔，高端芯片严重依赖进口，一旦被卡住脖子之后，很多行业都会受到影响，比如华wei就是一个典型的例子。而为了解决芯片问题，最近几年我国也加大对芯片的扶持和研究力度，而且从最近几年各大企业以及各大研究所的实际情况来看，确实取得一些不错的成果。

比如上海微电子目前已经成功研发出28纳米的光刻机，通过多次曝光后，可以用于生产14次纳米的芯片，据说这个制程的光刻机将在2022年量产。除了专业企业的研究之外，我国高校、科研院所也研究出了不少光刻机技术。

比如2018年清华大学的研究团队研发出了双工作台光刻机，这使得我国成为全球第2个拥有双工作台光刻机技术的国家。2019年武汉光电国家研究中心使用远场光学雕刻最小线宽为9纳米的线段，成功研制出9纳米光刻机技术，从而实现了从超分辨率成像到超衍射极限光制造的重大突破。

2020年6月，由中国科学院院士彭练毛和张志勇教授组成的碳基纳米管芯片研发团队在新型碳基半导体领域取得了重大的研究成果，并实现了碳基纳米管晶体管芯片制造技术的全球领先地位。2020年7月，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所成功研发出了一种新型5nm高精度激光光刻加工 *** 。

再比如西湖大学研究团队研究出了冰刻技术，这一技术被广大网友认为有可能是取代 EVA光刻机的更佳手段。但是这不是要打击大家，而是目前我国光刻机的水平跟国际领先水平确实有很大的差距，这种差距并不是通过实验室搞几个概念出来就可以解决的。

首先、目前我国很多芯片制造技术都处于实验室阶段。

上面我们所提到的这些技术，除了上海微电子可以制造出实实在在的光刻机之外，其他都处于实验室阶段，还没有形成成熟的工艺，距离量产仍然有很长的路要走。其次、即便量产了跟成熟的EUV光刻机仍然有很大的差距即便我们所提到的这些新技术能够量产了，但跟目前的EVA光刻机仍然有很大的差距。

目前荷兰的EVA光刻机已经达到7纳米级别，而且通过芯片代工厂的工艺改进之后，可以用于生产5纳米和3纳米的芯片。而前面我们所提到的这些技术，就算真的实现量产了，更高的工艺水平也只不过是10纳米左右，这个跟当前的EUV光刻机仍然有很大的差距。

我们就拿冰刻技术来说。

冰刻就是利用在零下将近140°的真空环境中，水可以直接凝结成冰的原理，将样品放入真空设备后进行降温处理，然后注入水蒸气，使得样品上凝华出薄冰，形成一层“冰胶”，再用电子束进行照射，并进行材料沉积，去胶剥离之后完成电路图的刻画。

在这个过程当中有一个非常关键的设备，那就是电子束刻机，电子束刻机的分辨率直接决定了芯片的精度。但是目前全球最精度更高的电子束刻机也只不过是10纳米左右，这跟EUV光刻机的精度仍然有较大的差距。而且使用冰刻技术得逐帧进行雕刻，效率要比光刻机慢很多。所以从整体来说，就算冰刻机可以量产了，但它跟目前的EUV光刻机仍然没法相比，两者的差距仍然很大。

最后、芯片工艺不仅涉及某一个设备，而且是一个产业链的问题。

提到芯片卡脖子问题，很多人都简单地理解为我国没法生产高端的EVA光刻机，但实际上制约我国芯片发展的不仅仅是光刻机这么简单。在芯片生产过程当中涉及到很多环节，需要用到很多设备，而目前我国有很多芯片制造设备和材料都从欧美一些国家进口。比如氧化炉90%以上依赖进口，涂胶显影机90%以上依赖进口，离子注入设备90%以上依赖进口。

再比如材料领域，光刻胶90%以上依赖进口掩膜板90%以上依赖进口，靶材80%以上依赖进口，湿电子化产品70%以上依赖进口，电子特种气体85%以上依赖进口等等。就连广大网友引以为傲的所谓冰刻机最核心的一个零部件之一的电子束刻机，目前我国技术也落后于国际先进水平，国产电子束刻机精度只有一微米左右，这个精度其实是很差的。

所以综合各种因素之后，大家要看清现实，不能盲目乐观，我国芯片想要超越欧美一时半会是不可能的。对我国来说，真正要把芯片做起来，不仅要攻破光刻机技术，更要沉下心来培养整个芯片产业链，这样才能真正的把芯片制造能力提升上去。

华为曝光新科技，为什么美国想要共享？

但要实现芯片自治，首要条件是突破EUV光刻机的限制。在明确核心问题后，中科院等顶尖科研机构纷纷进入市场，成立专门的技术研究团队。不仅如此，就连国内很多实力雄厚的半导体公司也在光刻领域下了很大功夫。

好消息不仅是EUV光刻机！华为黑技术曝光，美国要技术共享？

2月底，清华大学宣布突破光源技术，波长可覆盖从太赫兹到极紫外，这是EUV光刻机的核心技术。

值得一提的是，EUV光刻机也叫极紫外光刻机。清华大学开发的EUV光源，意味着中国在EUV光刻机的研发上迈出了一大步。

除了光源技术，最近，国内企业上海信阳公布了高端光刻胶的好消息。高端光刻胶是EUV光刻机最重要的原材料，之前一直被日美企业垄断，是我们实现芯片独立的又一个“拦路虎”。

按照上海信阳光刻胶项目的推进速度，国产193nm Arf光刻胶明年可以小规模销售，2023年可以量产并正式商业化。

尽管荷兰的A *** L直言不讳地告诉我们，即使给你图纸，你也不能制造EUV光刻机。但事实证明，尖端设备和技术是人造的，而不是上帝造的。现在EUV光刻机的关键技术在国内科研机构和科技企业的共同努力下有了突破，那么离国产还远吗？

我国之所以早年不努力开发光刻机，不是因为有多难，而是光刻机市场不值得花费太多精力。全球更大的平板电脑制造商A *** L在2020年仅售出30多台，销售额仅超过20亿欧元，甚至比阿里腾讯的月收入还要糟糕。

现在我们发展EUV光刻机是因为芯片的情况，但是认为我们把所有的精力都放在光刻机上是一个很大的错误。从前段时间国家公布的2035年长期科技目标中可以明显看出，量子技术是关键方向。

近日，市场研究机构valuenex发布了其关于全球企业量子专利份额的分析数据，再次让人看到了华为的实力。数据显示，华为在量子通信和加密技术方面拥有100多项专利，全球排名第二！

也许很多人对华为的了解仅仅停留在5G和智能手机的水平。要知道华为每年都有几千亿的RD投资，涉及各种先进的科技研发。不然老美也不会那么怕杀华为。

量子通信是一种安全的武器，具有不可克隆性和不确定性的原理，可以很好地解决信息传输过程中的安全问题。

传统通信领域的主动权一直掌握在美国公司高通手中。有传言称，美国军方一直在利用技术窥探多国机密。华为在通信领域的落后可能挡住了老美的眼睛，所以不难理解为什么美国会不惜一切代价压制华为，争夺通信市场的主导力量。

在量子通信技术方面，我们远远领先于美国，专利总数大约是它的两倍。此外，我们的量子技术已经逐渐进入成熟阶段，已经从实验室渗透到实际应用中，并且还建立了许多量子通信基础设施。

比如世界之一颗量子科学实验卫星墨子，京沪干线，去年齐鲁干线。根据发展规划，中国将在2022年再建设8-10个国际顶级量子实验室。

与EUV光刻机相比，量子是半导体技术的最终形式。或许，在嗅到危机的味道后，前几天再次向华为等中国企业施压的美国 *** ，竟然要求我们分享量子领域的技术，可以说是把所谓的“霸权”思想应用到了极致。

全世界只有荷兰可以制造顶级光刻机吗？

只有荷兰的A *** L公司能够制造出顶级的光刻机，主要有三种原因。

一、A *** L公司专注光刻机技术研发，有充足的资金投入。

光刻机是比印钞机更赚钱，因此全球有多个公司都想从该市场分一杯羹，其中就有尼康和佳能。可光刻机技术研发经费就像一个无底洞，A *** L公司就曾将年度盈利的百分之十五全部投入。相比于A *** L公司财大气粗，佳能和尼康因为顾及到其他业务，无法耗费如此多经费，在光刻机制造领域渐渐地被A *** L公司甩在了身后。

A *** L公司是从飞利浦公司分出来，看到飞利浦因涉足太多产业而濒临破产，它便吸取教训，从独立之日起就一直专注在光刻机制造领域。敬佩A *** L公司长远的眼光，在芯片需求登顶的信息时代，其光刻机制造垄断了全球市场，每年的盈利额巨大，从而投入光刻机技术研发的经费更多，循环往复，荷兰A *** L公司的光刻机技术研发一骑绝尘。

二、荷兰拥有良好的科技共享环境。

整个欧洲经历过战乱，渴望和平、团结。因此二战结束后，出于和平渴望，无形当中为欧洲科技发展提供了一个共享资源环境。荷兰A *** L公司就是在科技共享圈中稳步发展起来，一方面A *** L公司在掌握光刻机制造核心技术，向他国进口相应的光刻机原件，例如法国提供相应芯片、英国提供软件、德国供给光学组件等；另一方面，A *** L公司将原件组装之后，加载光刻机核心技术，并向提供原件的各国输送定制的光刻机，实现双方互利共赢。

在这种发展模式下，A *** L公司的芯片制程可以低于七纳米，精度可以低于五纳米，同时段的我国的光刻机只能有低于90纳米的制程，这种巨大差距，足以看出荷兰A *** L公司光刻机技术是多么逆天！

三、荷兰A *** L公司能取长补短地完成大量收购行为。

荷兰是老牌的资本主义制度国家，奉行的是自由足以贸易，因为在反垄断上限度很低。A *** L公司知取长补短，不断吞并收购科技公司，准备集百家之长，取其精华，研发出更为惊叹的光刻机技术。2007年到2016年间，它陆续收购了Brion、Cymer、HMI等等，拥有全球最领先的光刻机缺陷解决方案、准分子激光技术以及电子束检测能力等等。如今的A *** L公司已经成为光刻机研发领域的庞然大物，之后怎么可能会有其他科技公司敢与A *** L公司对抗呢？

国内自己能生产的光刻胶企业有哪些?

一、晶瑞电材：

公司是一家专业从事微电子化学品的产品研发、生产和销售的高新技术企业，主导产品包括超净高纯试剂、光刻胶、功能性材料、锂电池材料和基础化工材料等。

公司主要的优质客户资源包括有研半导体、晶澳科技、三安光电、宸鸿光电、信利、华润上华等。半导体客户是对超净高纯试剂要求更高的领域，公司拳头产品双氧水已进入国内知名半导体厂商的供应链考察体系，其中华虹宏力已进入上线评估，武汉新芯已进入验厂审核，中芯国际正在进行技术确认。

二、芯源微：

产品包括光刻工序涂胶显影设备（涂胶／显影机、喷胶机）和单片式湿法设备（清洗机、去胶机、湿法刻蚀机）。

下游客户覆盖国内主要LED芯片制造企业和集成电路制造后道先进封装企业，与包括台积电、长电科技、华天科技、通富微电、晶方科技、华灿光电等在内的多家优质客户保持着长期稳定的合作关系。

三、华懋科技：

公司通过投资的方式参股徐州博康，该公司是国内主要的产业化生产中高端光刻胶单体的企业，是国际上先进的EUV光刻胶单体发明者、生产者，单体产品覆盖全球90%以上客户群，下游客户包括Intel、 *** R等。

公司的主要生产设备均来自日本、德国、瑞士、法国等先进机械制造国家，在OPW一次成型气囊产品和切割生产工序实现了智能化，在国内同行业处于先进水平，为提高生产效率、保持产品的质量稳定性提供了保障。

四、彤程新材：

公司全资子公司彤程电子受让科华微电子33.70%的股权，北京科华微电子成立于2004年8月，是国内唯一拥有荷兰A *** L曝光机的光刻胶公司，是集光刻胶研发、生产、检测、销售于一体的中外合资企业，也是国内唯一一家拥有高档光刻胶自主研发及生产实力的国家级高新技术企业。

公司成功研发出使用多聚甲醛生产功能树脂技术，替代了传统的液醛工艺，使得含酚、含醛工艺废水减少70%，解决了橡胶用酚醛树脂生产过程中产生难以处理的含酚、含醛污水的问题。

euv光刻胶长什么样子

透明液状的。

极紫外光刻胶（ExtremeUltra-violet），常称作EUV光刻胶，它以波长为10-14纳米的极紫外光作为光源的光刻技术。具体为采用波长为13.4nm的紫外线。极紫外线就是指需要通过通电激发紫外线管的K极然后放射出紫外线。