上海微電子（SMEE) 做為國內(nèi)擁有最先進(jìn)的光刻機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)廠商，目前能達(dá)到的最高工藝節(jié)點(diǎn)（tech node) 是90nm 。90nm是什么概念呢？大致相當(dāng)于2004年2月年英特爾的奔騰4，當(dāng)時(shí)最強(qiáng)的Prescott架構(gòu)3.8Ghz就是用的90nm光刻，也是那個(gè)時(shí)代晶圓廠最好的工藝代表 。另外同期同制程節(jié)點(diǎn)的還有索尼Playstation2的處理器、IBM PowerPC G5、英偉達(dá)的GeForce8800 GTS等 。當(dāng)然實(shí)際光刻能力，涉及到晶圓廠的制造能力，最終會(huì)有不同 。雖然光刻工藝只是芯片制造的上千道工藝中的一部分，但確實(shí)最關(guān)鍵的，光刻精度不夠，后面任何步驟設(shè)計(jì)都會(huì)產(chǎn)生大量的偏移和失效 。這在國際上，算是第四名，因?yàn)闆]有第五第六名 。
文章稍微有些難度，但請看完并將問題放到評論區(qū)，我會(huì)盡力解答 。

光刻基本原理圖解：光刻膠會(huì)根據(jù)光罩所繪制的圖形被UV射線照射下留下對應(yīng)的圖形形狀
晶圓片放大后可以看到一個(gè)一個(gè)的die排列，die內(nèi)部是層層疊疊的電路，這些電路就先由光刻開始來制造
而這臺(tái)SSX600系列的90nm光刻機(jī)，大約是在2007年研發(fā)成功，真正上市時(shí)間未知 。時(shí)至今日，上海微電子的主流產(chǎn)品還停留在前道90nm以及后端光刻系列 。后端光刻主要用于先進(jìn)封裝形式，也就是晶圓級封裝（WLP）及Bumping為主，對光刻精細(xì)度要求沒有可比性，拜托有的人就不要把封測那邊甚至是MEMS、液晶面板光刻的市場份額拿出來說了，完全兩個(gè)世界 。前道光刻才是真正的地獄難度 。
所謂IC前道光刻機(jī)90nm系列
那90nm的光刻機(jī)在2021年的今天，還能做什么？我們可以看看下面這個(gè)圖：，55-90nm僅剩9%的產(chǎn)能，邏輯芯片（比如CIS，驅(qū)動(dòng)芯片、控制芯片等）、e-Flash和DAO(電源類分立器件芯片，結(jié)構(gòu)最為簡單）為主 。也就是說基本上不會(huì)是西方卡脖子的類別，器件設(shè)計(jì)上構(gòu)造簡單的芯片 。
全球晶圓制造產(chǎn)能vs.技術(shù)節(jié)點(diǎn)占比
導(dǎo)致國產(chǎn)光刻機(jī)一直沒用進(jìn)步的原因有很多 。實(shí)際上國家進(jìn)行相關(guān)立項(xiàng)是非常早的，也不僅僅是一家公司一個(gè)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)入項(xiàng)目 ?？蔁o奈高端光刻機(jī)的大部分核心零部件，我們沒有能力設(shè)計(jì)制造，導(dǎo)致一進(jìn)口就被禁運(yùn) 。當(dāng)然，我們的設(shè)備廠商、半導(dǎo)體材料研究機(jī)構(gòu)、晶圓廠，都在積極尋求和國外機(jī)構(gòu)、企業(yè)的合作，以達(dá)到研發(fā)和其他資源上的共贏，并規(guī)避一部分境外的技術(shù)、材料、部件的限制 。只是離高端制程節(jié)點(diǎn)越近，這樣的限制就卡得越緊 。（大家可以查一下IMEC這個(gè)比利時(shí)的研究機(jī)構(gòu)，他們在上海也有分店 。）
我們可以先看看一臺(tái)光刻機(jī)的主要組成部分有哪些：

• 光學(xué)成像系統(tǒng)（制造更短的波長滿足瑞利準(zhǔn)則CD = k1?? λ / NA）

• 光路與激光系統(tǒng) （決定不同的光源和發(fā)射方式）

我國大部分商用級的激光研發(fā)都在光電，精度級別也有差異

• 鏡頭與對焦系統(tǒng) （復(fù)雜的納米級光學(xué)成像系統(tǒng)）

EUV光刻機(jī)內(nèi)部大概是這樣的

• 機(jī)械、自動(dòng)化部分 （所謂超精密型自動(dòng)化系統(tǒng)，感應(yīng)精度要達(dá)到每秒兩萬次位置檢測，每次位移小于一個(gè)硅原子的尺寸——60皮米 。什么概念？你要開著高達(dá)在一根頭發(fā)上刻自己名字）

感應(yīng)器要檢測圖中黑色晶圓片上每一個(gè)die內(nèi)部的電路之間光刻的完成情況，而且是每秒幾萬次
量測系統(tǒng)（光學(xué)、e-beam、In-Scanner以及Pattern Fidelity，這也不是簡單的部分，在晶圓廠里面有專門一個(gè)部門叫Metrology進(jìn)行這項(xiàng)工作，比如e-beam就需要單獨(dú)一個(gè)機(jī)臺(tái)產(chǎn)生電子束并生成圖像，In-Scanner則是亞納米級——小于1納米的尺寸精度)
光學(xué)檢測機(jī)臺(tái)
e-Beam有專門的系統(tǒng)來負(fù)責(zé)

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