视点·观察|从未存在的“7nm”光刻机从未存在的“7nm

随着近年来芯片行业的发展，大众对于光刻机的关注度越来越高。媒体和厂商也更加频繁地使用“7nm光刻机”这样的关键词来进行宣传。但事实是：从来就没有什么救世主，也没有7nm光刻机。7nm只是一种工艺的代号，它和光刻机本身是不挂钩的。按照一般人的理解7nm光刻机就是指能制作7nm工艺的光刻机，这个命名方式乍看起来很合理，实际上漏洞百出。

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截取自中芯国际招股书
举个例子，在中芯国际财报中，公司透露了会将部分生产28纳米芯片的设备转用于生产其它制程产品。假设中芯国际用于生产28纳米芯片的光刻机将来用于生产45纳米芯片，那么这台光刻机原来应该叫“28nm”光刻机，就因为它生产了45nm芯片，那么他就应该变成更为落后的“45nm”光刻机了？那如果将来它再回来生产28纳米芯片，那么它就又升级成了“28nm”光刻机？但整个过程中光刻机的本质并没有改变啊。
武汉弘芯不是什么救世主
近期网络上所谓关于武汉弘芯的“7nm”光刻机抵押在银行的消息，闹得沸沸扬扬。但这真的是“7nm”光刻机吗？
武汉弘芯半导体制造有限公司（HSMC）于2017年11月成立，总部位于中国武汉临空港经济技术开发区。公司汇聚了来自全球半导体晶圆研发与制造领域的专家团队，拥有丰富的14纳米及7纳米以下节点FinFET先进逻辑工艺与晶圆级先进封装技术经验。
值得说明的是，14纳米及7纳米的相关工艺经验来武汉弘芯中来自台积电等公司的“前员工”，并不是指公司已经具备了相关的生产技术。

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截取自武汉弘芯官网
在官网的项目时程中，武汉弘芯14纳米工艺大概会在2020年下半年开始测试流片，其7纳米工艺在2020年开始研发。而中芯国际在2019年时，其14纳米工艺已经实现量产。
另外关于武汉弘芯所谓的“7nm”光刻机，根据相关消息此光刻机已被抵押。

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数据来自天眼查
根据天眼查上的数据，我们可知武汉弘芯所谓的“7nm”光刻机实际型号为TWINSCAN NXT:1980Di 。2019年12月22日，武汉弘芯半导体举行了首台高端光刻机设备进厂仪式，就是为了迎接这款光刻机。

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数据来自ASML
从ASML官网的数据中我们可以看到，这款2015年推出的光刻机光源波长为193nm，属于DUV光刻机。且从官网的型号表上可以看到，这款光刻机并非“最优秀”的DUV光刻机。
【视点·观察|从未存在的“7nm”光刻机】
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ASML官网上的一款EUV光刻机
要是想制造工艺尺寸更小的芯片，换光源是比较直接且立竿见影的办法。因此国外为了阻碍我国尖端芯片制造产业的发展，极力限制我国进口波长大致为13.5nm的EUV光刻机，但对于技术相对落后的DUV光刻机限制并不大。2020年3月4日，中芯国际从荷兰ASML进口的一台大型光刻机已顺利进入深圳厂区，据悉此台光刻机即为DUV光刻机。
关于武汉弘芯所谓的“7nm”光刻机的命名问题，这款光刻机是否真的能做到7nm工艺呢？目前已有一家中国企业可以用同样水平的DUV光刻机制造7nm工艺的芯片，这家中国企业名为：台湾积体电路制造股份有限公司。其中台积电第一代7nm工艺N7和第二代7nm工艺N7P均采用了DUV光刻机制造，但是为了更好的性能，其第三代7nm工艺N7+则采用了更为先进的EUV光刻机制造。
在这其中其实还有一些偷换概念的问题，举个例子：文森特·梵高是一名著名的画家，他的画作价格不菲，甚至有些画作价值过亿。不过梵高早年穷困潦倒，使用的画笔也很普通，但这并不影响梵高用普通的画笔创作出诸多优秀的画作。那么这时如果有一个人买到了梵高同款的普通画笔，他就能成为梵高吗？他就能创作出价值过亿的画作吗？
光刻机只是半导体制造工艺的开始，武汉弘芯已经有了台积电同款“画笔”，那么武汉弘芯能否做出同款的“N7”和“N7P”呢？
偷换概念的“7nm”光刻机：业界原本的分类
业界对于光刻机主要是根据其使用光源进行命名和分类。比如现在处于尖端地位的EUV（extreme ultra violet）光刻机，这类光刻机使用了极紫外光作为光源。目前业界的EUV光刻机大多使用的是波长为13.5nm左右的极紫外光。
另一种业界比较主流的光刻机就是DUV（deep ultra violet）光刻机了，这类光刻机使用的是深紫外光作为光源。目前业界的DUV光刻机大多使用的是波长为193nm的氟化氩准分子激光（ArF excimer laser）或者波长为248nm的氟化氪准分子激光（KrF excimer laser）作为光源。

视点·观察|从未存在的“7nm”光刻机

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