SK海力士43億美元購買極紫外光刻機 中國光刻機技術獲突破將解決卡脖子難題

• 2021年2月26日 HuangJiang來源：互聯網 848 52
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除了芯片代工商，存儲芯片制造商SK海力士，也將大量購買極紫外光刻機。SK海力士將大量購買極紫外光刻機，報道中表示，SK海力士已宣布將斥資4.75萬億韓元，折合約43億美元，在2025年12月1日前購買極紫外光刻機。

2月25日消息，此前臺積電和三星為了將芯片制程工藝提升至5nm的，已從阿斯麥購買了大量的極紫外光刻機，并且還在大量購買。而除了芯片代工商，存儲芯片制造商SK海力士，也將大量購買極紫外光刻機。

SK海力士將大量購買極紫外光刻機，報道中表示，SK海力士已宣布將斥資4.75萬億韓元，折合約43億美元，在2025年12月1日前購買極紫外光刻機。

光刻機又名掩模對準曝光機，曝光系統，光刻系統等，是制造芯片的核心裝備。它采用類似照片沖印的技術，把掩膜版上的精細圖形通過光線的曝光印制到硅片上。極紫外光刻常稱作EUV光刻，它以波長為10-14納米的極紫外光作為光源的光刻技術。具體為采用波長為13.4nm 的紫外線。極紫外線就是指需要通過通電激發紫外線管的K極然后放射出紫外線。

全球唯一的極紫外光刻機供應商

由于阿斯麥是目前全球唯一的極紫外光刻機供應商，每臺EUV光刻機售價超過1億美元。因而SK海力士計劃花費43億美元購買的極紫外光刻機，也就將全部從阿斯麥購買。

值得注意的是，包括CEO彼得·維尼克(Peter Wennink)在內的阿斯麥高管，在去年年底到訪三星電子時，也到訪了SK海力士，并同SK海力士的總裁李錫熙(Lee Suk-hee)進行了會談，消息人士透露當時他們討論了擴大極紫外光刻機供應及合作方面的事宜。

SK海力士計劃花費的43億美元，是根據他們預估每臺的購買和安裝費用安排的，最終他們將在未來5年按照每臺的實際費用支付。

極紫外光刻機目前每臺的花費預計在1500億到1700億韓元，SK海力士在2025年12月1日之前，預計會購買不少于20臺。

SK海力士試生產1anm DRAM

SK海力士已購入極紫外光刻機的消息，源自外媒在報道中提到的M16工廠。外媒在報道中表示，SK海力士M16工廠的建設已經完成，極紫外光刻機也已經安裝到位，將用于生產DRAM(動態隨機存取存儲器)。

有外媒在報道中還提到，SK海力士的M16工廠，近期已開始試生產1anm的DRAM，預計在今年7月份開始大規模生產。

三星1z-nm工藝的DRAM完成了量產

三星電子近期將極紫外(EUV)光刻技術應用在基于 1z-nm 工藝的 DRAM 上，并且完成了量產。

半導體分析機構 TechInsights 拆解了分別采用 EUV 光刻技術和 ArF-i 光刻技術的三星 1z-nm 工藝 DRAM，它認為該技術提升了三星的生產效率，并減小了 DRAM 的核心尺寸。TechInsights 還將三星的與美光的 1z-nm 工藝 DRAM 進行了對比，三星的 DRAM 在芯片超單元尺寸(Cell Size)方面同樣較小。

目前三星對采用 1z-nm 工藝的 8GB DDR4、12GB LPDDR5 和 16GB LPDDR5 進行了 EUV 技術升級。

12GB LPDDR5 和 16GB LPDDR5 DRAM 已經應用在三星 Galaxy S21 5G 系列的手機中，其中 S21、S21 + 和 S21 Ultra 三款手機于 2021 年 1 月發布。

中國芯片產業市場規模

中國因為無法獲得高精度的光刻機，導致芯片被人卡脖子的現象非常嚴重。近年來中國芯片產業發展較快，芯片產業銷售額由2009年的1109億元增至2019年的7562.3億元，10年增長了近7倍，已成為全球第一大市場。在市場的推動和政策的大力支持下，中國芯片產業得到了快速的發展，規模日益增大，產業結構也在不斷優化，整體實力上得到了明顯的提高。2020年8月，國務院印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，其中提到中國芯片自給率要在2025年達到70%。政策強調，集成電路產業和軟件產業是信息產業的核心，是引領新一輪科技革命和產業變革的關鍵力量。

根據WSTS統計，2019年全球半導體市場銷售額4121億美元，同比下降了12.1%。據中國半導體行業協會統計，2019年中國集成電路產業銷售額為7562.3億元，同比增長15.8%。其中，設計業銷售額為3063.5億元，同比增長21.6%;制造業銷售額為2149.1億元，同比增長18.2%;封裝測試業銷售額2349.7億元，同比增長7.1%。

據中國半導體行業協會統計，2020年，中國集成電路產業繼續保持2位數增長，2020年1-9月，中國集成電路產業銷售額為5905.8億元，同比增長16.9%。其中，設計業同比增長24.1%，銷售額2634.2億元，仍是三業增速快的產業，占總體行業的比重為44.60%;制造業同比增長18.2%，銷售額為1560.6億元，占比為26.42%;封裝測試業同比增長6.5%，銷售額1711億元，占比為28.97%。

根據海關統計，2019年中國進口集成電路4451.3億塊，同比增長6.6%;進口金額3055.5億美元，同比下降2.1%。出口集成電路2187億塊，同比增長0.7%;出口金額1015.8億美元，同比增長20%。

過去15年來，我國集成電路產業高速增長，產值增長近14倍，年均復合增長率達到19.2%，遠高于全球4.5%的年均復合增長率。但我國高端芯片對外依賴度高，大部分市場占有率低于0.5%。國務院發布的相關數據顯示，中國芯片自給率要在2025年達到70%。預測，到2025年，中國制造的集成電路制造將僅占國內整體集成電路市場的19.4%，遠低于70%的自給率目標。

2017-2019年中國半導體集成電路行業產銷規模

圖表：2017-2019年中國半導體集成電路產量規模

數據來源：中研普華研究院

2017到2019年中國半導體集成電路產量規模從3259億塊上升到4105億塊。

2017-2019年中國半導體集成電路行業資產規模及趨勢

圖表：2017-2019年中國半導體集成電路資產規模

數據來源：中研普華研究院

2017到2019年中國半導體集成電路資產規模從25620億元上升到28455億元。

2017-2019年中國半導體集成電路企業數量分析

圖表：2017-2019年中國半導體集成電路企業數量

數據來源：中研普華研究院

2017到2019年中國半導體集成電路企業數量從158203家上升到210694家。

中國光刻機技術獲突破

2月25日，清華大學的一項科研成果刊登在《自然》上，引起了國內外學術界及產業界的高度關注。《自然》評閱人認為其“展示了一種新的方法論”，“必將引起粒子加速器和同步輻射領域的興趣”。

該實驗展示了如何結合現有兩類主要加速器光源——同步輻射光源及自由電子激光的特性。SSMB光源未來有望應用于EUV(極紫外光源)光刻和角分辨光電子能譜學等領域。

光刻機的曝光分辨率與波長直接相關。隨著芯片工藝節點的不斷縮小，光刻機對EUV光源功率的要求將不斷提升，達到千瓦量級。

基于SSMB的EUV光源有望解決自主研發光刻機中最核心的“卡脖子”難題。但是，EUV光刻機的自主研發還有很長的路要走，這需要SSMB EUV光源的持續科技攻關。

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