文/王新喜
近期国产氟化氩光刻机的问世，引发了国内外网友的热议。这款氟化氩光刻机分辨率≤65nm，套刻≤8nm，大概可以量产 28nm 工艺的芯片，中国成为世界上唯一一个通过一国技术能力完成的套刻≤8nm的DUV浸没式光刻机的国家。
业内均知，这是一款相对初级的DUV光刻机，没法用来加工7nm先进芯片。A *** L在高端EUV上的护城河很深，28nm距离威胁到它的地位还很远。
但是在如今，台积电前研发处处长杨光磊指出，理论上国产光刻机已经能够制造8nm制程的先进芯片，这一观点引发了业内的广泛讨论。
杨光磊指出，中芯国际用阿斯麦的DUV光刻机是可以做到7nm，因为台积电之一代7nm也没有用EUV，即极紫光的这个机器，所以做7nm没有问题的。
他表示：“国产氟化氩光刻机它的波长大概193纳米，用193纳米要做一个8nm的技术，绝对是可能的，它要把193再除以2再除以2，就除到一个程度就会变成接近8nm，只要它在那个地方印好几次，就像一个东西，他这样印一遍就变成一半，于是再来玩一次再变成一半，这种东西在技术上是可行的。”
我们知道，芯片制造商在使用光刻机生产芯片的时候，会首先把电路图压印在晶圆上，让电路图像在晶圆上成像，这时候就要靠光，类似底片的原理，透过紫外光把设计图缩小到芯片上，然后借助先进的量测系统和软件来检验这些图案，以提高芯片生产的精度与良率。这是一种二维成像技术。
打个形象的比喻，光刻的作用就是类似照相机照相，光刻机是放大的“单反”。照相机拍摄的照片是印在底片上，而光刻机的是电路图和其他电子元件，在晶圆上成像。在杨光磊看来，只要多次“曝光”技术，国产光刻机制造8nm芯片的可能性逐渐增强。
华为的清醒背后
但目前华为却有不同的观点， 华为轮值董事长徐志军首次公开承认，中国芯片制造能力有限，阻碍了开发先进计算解决方案的能力。
这凸显了华为在追求更强大计算能力方面面临的重大瓶颈。
徐直军在华为全联接大会2024上强调，人工智能正在推动各行各业的深度智能化，走向全面智能化，但计算能力依赖于半导体工艺。他承认，美国对中国人工智能芯片的制裁在可预见的未来不太可能解除，导致中国半导体工艺落后，这是一个严峻的现实。这一限制将影响中国能够生产的芯片进步。
事实上，华为的忧虑并不道理，毕竟，芯片制造的一个关键指标是良率。杨光磊也谈到了，这种多次曝光技术，理论上可行，但是问题在于它的良率是多少或者它的功能是多少，多次曝光要进行对准，可能会导致较大误差，进而显著降低良率。
因此，我们不能仅仅把多重曝光技术作为突破光刻极限的关键手段。我们还是要回到光刻机本身的技术上不断突破——包括光学技术、感光材料技术、控制技术、蚀刻技术以及组装技术。在各方面，我们要向高精度方向发展。
而从技术层面来看，A *** L高端EUV光刻机非常难以颠覆与超越，光刻机的激光，镜头，双工台，都是精密仪器的顶尖水平，一台顶级的EUV光刻机需要顶级的光源系统、物镜系统、双工件台、控制系统四大件的支持。
EUV制造所需的体积小，功率高且稳定极紫外线光源，这点美国Cymer公司一直掌握着成熟技术，其他国家都是向其采购的。
第二是光学与物镜系统，蔡司提供了先进的光学技术和物镜系统，为A *** L的光刻机提供了核心部件。只有用高精度和高光滑度的镜片才能聚焦和校准光线，从而光线才能精确无误的照射在硅片上来画出微小图案。目前能够达到光刻机要求的镜片标准的厂商也在德国。
2024年正在如火如荼入驻晶圆厂的2纳米EUV光刻机的心脏就是蔡司的光学系统。蔡司也公布了2纳米EUV光学的一些数据：2纳米EUV光刻机的光学系统主要包含两部分，一部分是六镜头的反射系统，一部分是照明系统。照明系统由大约 25,000 个部件组成，重达 6 吨以上。六镜头投影光学元件有 40,000 多个部件，重约 12 吨。据说为了开发2纳米EUV光刻机，蔡司投入了1,000万工时。
另外像是芯片上用的复合材料，光刻胶，高纯度化学品也多数都是日本专利。
我国氟化氩光刻机使用波长为193纳米的光源，而荷兰A *** L的EUV光刻机使用波长为13.5纳米的光源，比DUV的光源要短14倍以上，其提供者就是美国Cymer公司，这是EUV光刻机的关键科技。另外，EUV光刻机镜头精度要比DUV高很多。
因此，荷兰几十个国家构筑成的光刻机庞大系统，其精度与良率不是那么轻易被颠覆，其工艺的难度与精度非常高，国内上下游的技术与原材料短板还很多。
这也体现在A *** L高精度的光刻机+台积电高精度代工工艺中，目前有一个案例是，Intel舍弃自己的工艺，用上台积电的最新工艺以后终于做出一个好产品：Lunar Lake架构的笔记本。这笔记本最惊艳的地方在于之一次x86的续航达到了苹果Mac的水平。低功耗表现非常惊人，待机功耗低的简直不像是x86。这芯片做轻薄本简直是绝配。
因此，从台积电与华为的说法来看，是两种不同的声音，我们更倾向于认为华为的声音是倾向于现实情况。
华为轮值董事长徐志军谈到，在中美竞争的人工智能芯片领域，人工智能引领了对算力的需求，这必然要求计算系统发生结构性变化，需要系统级算力，而不仅仅是单个处理器的能力。这只有在现有的芯片制造工艺的基础上才能实现，这是中国的难题。
而在人工智能芯片上，美国的制裁还在加码，由于受到美国制裁与禁用，华为徐直军坦言，这一限制将在相当长时间内，让我们可能都趋于落后状态。
根据9月24日，《经济日报》的一则新闻，披露了英伟达已直接暂停了接收中国客户对H20芯片的新增订单，源于该芯片可能即将被美国列入出口管制的黑名单，听说在今年10月份要重新审查半导体出口政策，或将再加码限制，其中包括英伟达那款极限 *** 的H20芯片！
因此，面对外界的捧杀，如何保持清醒，理智认识差距，在今天的舆论环境下有点难，但华为保持了清醒，用务实的心态去认识到真正的难题，尽管取得了显著进展，但依然需要持续的研发投入和技术创新，在半导体制造设备的材料与工艺、制造技术层面还需要理性认识到差距，不断突破，补齐短板，这或许是难能可贵的地方。
作者：王新喜 TMT资深评论人 本文未经许可谢绝转载
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