近期，各大視頻平臺瘋傳一條消息
稱清華大學(xué)EUV項目
把ASML的光刻機巨大化
實現(xiàn)了光刻機國產(chǎn)化
并表示這個項目已經(jīng)在雄安新區(qū)落地
還在視頻中配了這樣一張圖
表示圖片中的項目就是光刻廠
???
該項目是國產(chǎn)光刻機工廠？
NO！
這是北京高能同步輻射光源項目（HEPS）！
關(guān)于北京高能同步輻射光源
HEPS坐落于北京懷柔雁棲湖畔
是國家“十三五”重大科技基礎(chǔ)設(shè)施
它是我國第一臺高能量同步輻射光源
也是世界上亮度最高的
第四代同步輻射光源之一
早在2019年就開始建設(shè)
將于2025年底投入使用
HEPS是干嘛用的呢？
它的作用是通過加速器
將電子束加速到6GeV
然后注入周長1360米的儲存環(huán)
用接近光速的速度保持運轉(zhuǎn)
電子束在儲存環(huán)的不同位置
通過彎轉(zhuǎn)磁鐵或者各種插入件時
就會沿著偏轉(zhuǎn)軌道切線的方向
釋放出穩(wěn)定、高能量、高亮度的光
也就是同步輻射光
簡單的說
HEPS可以看成是一個
超精密、超高速、具有強大穿透力的
巨型X光機
它產(chǎn)生的小光束
可以穿透物質(zhì)、深入內(nèi)部進行立體掃描
從分子、原子的尺度
多維度地觀察微觀世界
HEPS是進行科學(xué)實驗的大科學(xué)裝置
并不是網(wǎng)傳的光刻機工廠
該項目由
全國勘察設(shè)計大師、
國投集團首席科學(xué)家婁宇帶隊
中國電子院多個技術(shù)科研
和設(shè)計團隊協(xié)同合作
從項目可研立項到項目落地
中國電子院攻克了多項技術(shù)和工藝難關(guān)
解決了項目不均勻沉降、微振動控制、
超長結(jié)構(gòu)設(shè)計、光伏板設(shè)計、
精密溫度控制、工藝循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、
超復(fù)雜工藝系統(tǒng)等七大技術(shù)難題
實現(xiàn)了重大技術(shù)突破
指標控制達到了國際先進水平
目前高能同步輻射光源配套工程已全面完工
向產(chǎn)生世界最“亮”的光又更近了一步
本文我們分享《光刻機深度：篳路藍縷，尋光刻星火》報告部分內(nèi)容，全面了解光刻技術(shù)演進、光刻機構(gòu)成、國內(nèi)光刻產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢、市場空間等。
以下為研報內(nèi)容摘要：
光刻為IC制造核心工藝，光刻技術(shù)的演進成就了摩爾定律。光刻工藝占IC制造1/2的時間+1/3的成本，在瑞利公式:CD=k1 入/NA 的指導(dǎo)下，人類在縮短波長入，增大數(shù)值孔徑NA，降低工藝因子k1三個方面展開探索，目前已實現(xiàn)13.5nm波長與達物理極限的k1，正在向0.55NA EUV邁步。為了實現(xiàn)進一步制程微縮，業(yè)界多采用多重曝光工藝，但對光刻機的套刻精度、圖形畸變、穩(wěn)定性有更高的要求。10nm及以下時，ArFi+多重曝光的復(fù)雜度急劇上升，經(jīng)濟性下降，EUV的出現(xiàn)使摩爾定律得以延續(xù)。
光刻機由三大核心系統(tǒng)，數(shù)萬個零件組成，是產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)頂尖公司通力合作的成果。1)光源方面，DUV采用準分子激光器，技術(shù)掌握在Cymer和Gigaphoton手中，國內(nèi)科益虹源打破壟斷;EUV光源是通過高功率CO2激光器轟擊Sn滴而來，高功率激光器為核心組件。2) 光學(xué)系統(tǒng)是光刻機分辨率成像的保證，由照明系統(tǒng)和物鏡系統(tǒng)構(gòu)成，照明系統(tǒng)優(yōu)化成像過程，實現(xiàn)分辨率增強，投影物鏡系統(tǒng)將掩模圖形聚焦成像，ZEISS為ASML關(guān)鍵光學(xué)元件獨供商，國內(nèi)技術(shù)水平仍有較大差距。3)雙工件臺系統(tǒng)有效提高了光刻精度與效率，國內(nèi)華卓精科和清華大學(xué)團隊走在前列。
光刻重要性愈顯，國內(nèi)巫待0->1的突破。半導(dǎo)體行業(yè)十年翻倍，晶圓廠積極擴產(chǎn)，疊加芯片性能升級，光刻強度上升，預(yù)計5nm邏輯芯片的光刻支出占比達35%，光刻工藝的重要性愈發(fā)凸顯，市場規(guī)?？焖僭鲩L，預(yù)計2024年有望達230億美元，ASML在高端市場一枝獨秀。2022年中國大陸光刻機進口約40億美元，主要從日本、荷蘭進口，出口管制下光刻機存在斷供隱憂，自主可控勢在必行。依托舉國之力，匯聚各科研院之所長，目前已有階段性成果陸續(xù)落地。光刻機產(chǎn)業(yè)化漸近，零部件投資先行，我們測算國內(nèi)零部件市場空間約150億元，市場空間大、技術(shù)關(guān)鍵性強。
光刻機深度：篳路藍縷，尋光刻星火-中航證券-2023.9.8-61頁.pdf
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