星海情报局：一台光刻机，能不能救中国半导体？

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  星海情报局关注“中国制造”的星辰大海

【文/星海情报局】

2021年对中国半导体产业来说，或许是一个“时来运转”的年份。

一月份，铁了心要封锁中国科技的特朗普竞选失败，灰溜溜地离开了白宫。以至于继任者会不会“萧规曹随”延续特朗普的政策之类的问题都没什么讨论的必要了，毕竟，不论谁在白宫当总统，情况都要比特朗普好太多。

3月3日，又有一个好消息传来——中芯国际刚刚获得了14nm光刻机的供货许可，今年将计划斥资12亿美元来购买荷兰ASML（阿斯麦）公司的光刻机。经过了去年那个充满了动荡和制裁的夏天，中国半导体产业似乎又回到正常的发展轨道上了。

但问题是：光刻机，救不了中国半导体。

或许是光刻机太过于特殊，以至于我们已经把它看做了半导体行业“救命稻草”的代名词。但实际上，光刻机只不过是漫长芯片生产线上的一个部件而已。一条生产线上少说也有几十上百种设备，单纯地进口一个光刻机，显然并不能从根本上解决问题。

当公众将关注的重点全部都放在了光刻机这一种设备身上的时候，我们不自觉地就“失焦”了——我们渐渐地忽略了那些和光刻机一样重要，却没它那么出名的半导体装备。

俗话说得好，“工欲善其事，必先利其器”，半导体行业里更是信奉“一代装备，一代芯片”，半导体装备的水平决定了芯片的水平。

当人们都还在操心“中国芯片”的时候，老司机们的关注重点早就全都放在了诸如北方华创、上海微电子这样的企业上了。套用那句名言就是——“不要问芯片怎么样，要问设备怎么样！”

半导体设备体系有多复杂？

半导体装备是一个极其复杂的系统。

常规来看，诸如台积电、中芯国际这样的大型晶圆厂往往会划分七个独立的区域来完成芯片制造的不同工序，不同的区域中之中，安装相应的设备和准备的材料也不尽相同。

这七个区域分别是：扩散（Thermal Process），光刻（Photo-lithography）、刻蚀（Etch）、离子注入（Ion implant）、薄膜生长（Dielectric deposition）、抛光（CMP）、金属化（Metalization）。

具体来看，每个区域又需要如下设备来完成相应的工艺：

粗略来看，半导体装备至少也有20几种，光刻机不过只是其中一个而已。“一代设备，一代芯片”，除了光刻机之外，其他的设备也都需要达到足够先进的水平才能满足高级制程工艺芯片生产的需要。

以中芯国际位于天津的T3 12寸集成电路生产线项目为例：

在一个成熟的、月产1万片12寸晶圆的生产线上，

扩散设备需要22台，CVD设备需要42台，

涂胶去胶设备需要15台，光刻机需要8台，

刻蚀设备需要25台，离子注入设备需要13台，

PVD设备需要24台，研磨抛光设备需要12台，

清洗设备需要17台，检测设备需要50台，

测试设备需要33台，其他各种设备需要17台。

所以，半导体行业是不折不扣的重资产行业——钱基本上都用在买设备上了。而上述的这些晶圆处理设备又是设备中最为重要的组成部分，占了设备投资总额的80%。

如果只是设备种类多，倒也没什么稀奇的。但随着如今芯片的制程工艺越来越走向物理极限，随着台积电、三星这样的大厂开始试制5nm制程的芯片，芯片加工工艺的复杂度也越来越高，所需要的工序也越来越多。

• 原标题：光刻机救不了中国半导体
本文仅代表作者个人观点。
• 责任编辑: 白紫文 

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