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中国光刻机这事儿,说起来挺让人感慨的。

起步时候咱们可不落后,早在上世纪60年代,中科院就搞出了65型接触式光刻机,那时候ASML这公司还没影儿呢。

ASML是1984年才成立的,荷兰飞利浦的一个小部门起步而已。

中国这边1965年就有了接触式设备,基本和国际上差不多同步,甚至比一些地方早。

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那个年代,科研条件艰苦,但大家咬牙坚持,1972年武汉无线电元件三厂还出了本小册子,讲光刻掩模制造,标志着工艺研究正式上路。

跟日本差不多时间,比韩国和台湾地区早十年。

这起步不算晚吧。

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70年代,中国半导体领域动静不小。

科学院109厂和上海光学仪器厂合作,推65型设备向全国扩散。

1977年,GK-3型半自动接触式光刻机问世,这是国内最早的一批。

1978年,1445所搞出GK-4型,还是接触式,但技术在迭代。

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清华大学那边1978年也开始半自动接近式光刻机研究。

1980年,清华大学团队完成第四代分步投影光刻机,精度到3微米,这水平接近国际主流。

科学院半导体所1981年出JK-1型半自动接近式设备。

1982年中科院109厂的KHA-75-1型,跟当时佳能差距最多四五年。

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1985年,机电部45所的分步投影样机,通过鉴定,相当于美国4800DSW水平。

中国在分步光刻机上跟国外差距不超过七年。

这时候中国光刻技术站在世界第一方阵,绝对不是吹的。

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徐端颐是清华大学精密仪器系老师,1971年被调回北京负责新一代光刻机。

那他组建跨系团队,数百人参与。

1971年完成首台高端自动光刻机,投入批量生产。

1975年投入自动对准分步投影机研制,1980年成功,线宽0.8微米,填补国内空白,通过国家鉴定。

1980年代,他还带队搞分布投影机,清华大学成国内唯一生产高端光刻机的单位。

1990年代,他转光盘技术,申报专利。

徐端颐的贡献大,但后来项目中断,他也没法继续光刻领域。

总之,早年中国光刻有基础,有人才,有成果。

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可好景不长,70年代末80年代初,转折来了。

中美1971年建交,关系缓和,美国那边表示高精尖东西可以卖,不用费劲自研,省钱省力。

中国当时资金紧,科研优先排序,高难度项目开始调整。

光刻研发放缓,团队调离,设备闲置。

政策导向“造不如买,买不如租”,企业放弃自主,引进生产线。

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80年代末,33家单位投13亿买设备。

科研经费砍,人才流失,工厂关门。像建光机器厂、卫光电厂没了。技术停滞,迭代慢。

国外继续投钱,90年代出浸没式和极紫外线。中国依赖进口,差距拉开。

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这四个字“造不如买”听简单,实际害人。

早期差距小,后来买办思想上头,觉得买现成省心。结果技术空窗,产业链断。国外封锁时,就卡脖子。

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这根源不光是内部决策,还跟国际环境有关。

1996年瓦森纳协议,欧美禁中国人进半导体行业,对中国贸易实行N-2原则,比最新技术落后两代。

审批拖延,实际落后三倍多。中国买不到最先进,只能代工测试末端。

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ASML不是一家之力,集合欧美供应链,台积电三星Intel支持。浸没式DUV是台积电林本坚思路,EUV美国理论原型给ASML完善。

ASML整合全球,捆绑伙伴,别人难追。中国自力更生,中间停20年,封锁加剧,无法买先进零件。

差距到10-20年,多方面原因。

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进入21世纪,中国半导体复苏。2002年上海微电子装备公司成立,科技部上海市支持。

2007年宣布90nm分布投影机,但禁运影响没法量产。2008年02专项启动,供应链支持。北京科益虹源搞准分子激光器。

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清华大学华卓精科双工件台2016年建成,继ASML后第二家。上海微电子90nm量产。

2019年美国制裁扩展,荷兰挡SMIC买EUV。但中国投资大,国家大基金二期2041亿进光刻。

2020年免关税进口掩膜材料。

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2021年集成电路标准化委员会成立,90家单位包括华为中芯。上海微电子计划2022交付28nm机。

2023年SSA800浸没式深紫外机,处理28nm。2024年中芯国际营收纪录,本地化率高。

设备国产率升,剥离刻蚀达高水平。

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这历程发人省。早期自力更生,差距小;后来依赖进口,落后大。但路长,供应链复杂,短期难赶。

中国科技,得坚持自研。