既然光刻机都是荷兰生产的，为什么三星和台积电还要自己研发工艺

芯片制造是一个非常复杂的技术体系，其中用得着的设备众多并不是单单一个光刻机就可以。只是因为光刻是IC制造中的比重最大的核心关键环节，不仅耗时长而且占总成本比例高，所以才让人们误认为，芯片是只要拥有晶圆与光刻机就可以制造出来的错觉。

据悉，芯片在生产中需要进行20-30次的光刻，耗时占到IC生产环节的50%左右，同时其成本也占芯片生产总成本的1/3。正因如此，才会让许多不知明细的人误以为光刻机就是生产芯片的全部。

实际上除了光刻机以外，芯片还需要刻蚀机、离子注入机、晶圆划片机、晶圆减薄机、单晶炉、氧化炉、抛光机、双工件台、光掩膜基板等数十种设备之间严密的配合，经过成百（简易芯片如红绿灯芯片）上干（高级芯片如手机芯片）道工序，才可最终成品，只要其中一道工序出错，整个芯片就可能彻底废掉，其中的复杂程度绝对超出了普通人的想象。

据统计，一次芯片投片试产，从IC设计、架构设计、电路设计到加工生产，就需要经过2000—5000道工序，以及长达约9个月的时间。

另外，除了以上多种设备外，制造芯片还需要数种特殊的材料，如晶圆也就是硅片、激光光源、光刻胶、湿电子化学品、电子特种气体、靶材等，同样这些材料对于芯片制造也是缺一不可。前段时间，日本仅对韩国禁用了氟化氢，就对韩国芯片产业造地了地震般的影响，乃至整个韩国举国抗议让人感觉韩马上要对日宣战似的，要知道这里的氟化氢只是制造芯片所需的众多特殊材料中的电子特种气体中的一种而己！

综上所述，数十种精密设备、十数种特殊材料、上干道工序，他们之间如何配合，各工序要精确到多少程度，所需材料又要如何加入何时加人以及加入的量各自是多少等等，这些就如同秘方一样是台积电、三星的立家生财之本不宣之技，且各有各的道。

另外，越是高端的芯片越需要靠多重曝光技术才能实现，据资深专业技术人员介绍，仅14nm的芯片就需三四十的次的曝光工序，而7nm芯片的曝光工序更是达到100多项，其中的技术难度可想而知，三星目前仍未完全突破该种技术，据公开资料显示，三星7nm工艺在2020年才会正式量产。

最后，举个不恰当的例子来说明一下这个问题，为什么目前三星/台积电/因特尔等厂商用的是amsl生产一模一样的光刻机，而只有台积电能实际量产并大规模供应7nm芯片呢，只能说明台电运用原产机器的思路超群，就像我们考试一样，面对同样的试题，学霸可以用已知知识(如公式等)快速给出答案甚至有多种解法，而学渣呢，你就是告诉他用哪些公式他也一脸懵逼不可能得出正确答案，反之你就是告诉了他答案，而解题的步骤过程对他而言一样是天方夜谭。

感谢您的阅读！

你以为芯片制造只要有光刻机就可以了吗？台积电和三星将荷兰ASML的光刻机买回来，直接通过光刻机进行生产芯片吗？实际上，你我想的太单纯了。

比如，下图是芯片的制作过程：（图源来源于网络）

芯片从硅，到晶圆再到芯片。这个过程是怎么样的呢？

需要使用纯度比较高的二氧化硅?经过筛选和熔炼，冶炼出高纯度的硅（Si），制作成硅锭?切割机切割成晶圆（Wafer）? 晶圆在光刻阶段，通过紫外线照射，将设计好的电路图刻到光刻胶层?经过蚀刻、离子注入、电镀、抛光、测试、切割、封装?CPU芯片。

其实，芯片的制作方面经过了将近5000道工序，你可以想象虽然荷兰AMSL的光刻机非常重要。但是，你必须要知道这么多程序，需要各种工艺技术！所以，我们知道台积电，三星会不断提升工艺的原因！

在这里在和大家分析下，为什么光刻机不是唯一的技术呢？我们知道的是，台积电就通过7nm DUV的技术解决了7nm工艺问题，这里就说明了技术问题。

因为光刻机是三星和台积电入股的企业，设备是一方面，材料和工艺又是一方面

芯片进行光刻时要对焦，爆光强度和时间、温度、湿度都要控制，光核机房只能黄光灯，对于参数和过程控制生产就成了这厂爆光工艺标准。对于10纳米芯片就有2000道工序，就对应2000道工艺标准。

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首先非常感谢在这里能为你解答这个问题，让我带领你们一起走进这个问题，现在让我们一起探讨一下。

芯片在生产中需要进行20-30次的光刻，耗时占到IC生产环节的50%左右，同时其成本也占芯片生产总成本的1/3。正因如此，才会让许多不知明细的人误以为光刻机就是生产芯片的全部。

实际上除了光刻机以外，芯片还需要刻蚀机、离子注入机、晶圆划片机、晶圆减薄机、单晶炉、氧化炉、抛光机、双工件台、光掩膜基板等数十种设备之间严密的配合，经过成百（简易芯片如红绿灯芯片）上干（高级芯片如手机芯片）道工序，才可最终成品，只要其中一道工序出错，整个芯片就可能彻底废掉，其中的复杂程度绝对超出了普通人的想象。

据统计，一次芯片投片试产，从IC设计、架构设计、电路设计到加工生产，就需要经过2000—5000道工序，以及长达约9个月的时间。

另外，除了以上多种设备外，制造芯片还需要数种特殊的材料，如晶圆也就是硅片、激光光源、光刻胶、湿电子化学品、电子特种气体、靶材等，同样这些材料对于芯片制造也是缺一不可。前段时间，日本仅对韩国禁用了氟化氢，就对韩国芯片产业造地了地震般的影响，乃至整个韩国举国抗议让人感觉韩马上要对日宣战似的，要知道这里的氟化氢只是制造芯片所需的众多特殊材料中的电子特种气体中的一种而己！

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我给你刀锅你就能成为大厨师？

光刻机只是用来生产芯片的其中一道工序，但在芯片生产中光刻机只是一小部分。因为芯片在设计、研发、量产方面工序太多了，将近5000道工序。将近5000道工序，你可以看到，每一片晶圆，需要循环很多次才能生产成功。制程越是先进的晶圆，需要的次数越多。为了提高效率，一般一个晶圆厂都有很多台光刻机。而芯片工艺，工艺决定了整个生产线的良品率、产量等等。这也是为何三星与台积电要研发自己的工艺。

毕竟集成电路生产工艺这么多，光刻是重要，但不是只有光刻就能做出片子来啊，刻蚀机，离子注入机等等等等，很多还需要不止一台。

三星与台积电一方面进行着路线之争，另一方面铆足火力隔空火拼未来的关键制程技术节点。所谓路线之争，一方有台积电、三星自定标准，“激进”挺进5/4/3nm工艺。从争相研发先进技术，到积极储备顶级光刻机等半导体制造设备，台积电和三星的战旗已经高举，以各自独特的方式给摩尔定律续命。而且台积电、三星也纷纷制定自己的节点标准，这也导致了虽说都是7nm工艺，但各有各的标准与性能差异。