中国造不出光刻机?中科大高层一句话让人心凉,造光刻机有多难?

壹知眠羊 2024-09-14 10:50:38

“连美国都造不出来光刻机,中国肯定也造不出来。”

你以为这是某个不专业人士的话?说出这句话的人实际上是中科大的副院长朱士尧,他对于高精尖领域的了解比普通人要多得多,也因此,他说出的话才更具权威性。

难道我国真的造不出光刻机吗?

光刻机对技术要求有多高

在2018年之前,很多非专业人士几乎都了解不到光刻机,但从2018年之后,光刻机这三个字就不断出现在人们身边,准确来说,是所有关于半导体领域的设备都经常出现。

因为在那年,我国半导体领域发生了翻天覆地的变化,来自美西方的制裁让我国高精尖领域备受打击,自研芯片迫在眉睫,但高端光刻机的缺失却令我们的研发陷入瓶颈。

光刻机在半导体领域有多重要呢?如果说芯片是一台智能设备的心脏,那么光刻机,就是赋予芯片生命的机器。

光刻机诞生已有半个多世纪,在1955年,光刻机才初具雏形。美国贝尔实验室首先对光刻进行了尝试,当时这项技术被叫做“照相雕版”,因为它与照相机有着类似的原理。

其实光刻机的工作原理非常简单:画出线路图——将线路图刻在玻璃板上,制成掩膜——将掩膜用强光投射到涂了光刻胶的硅片(晶圆)上——多次对硅片上的线路图用工艺做出晶体管和电路网络。

难吗?其实原理并不难,但随着科技的发展,对于光刻技术的要求也越来越高,现在最顶级的光刻机,也就是荷兰阿斯麦制造的EUV(极紫外光)光刻机,为什么只有阿斯麦才有呢?

确实是因为EUV光刻机制造实在是太难了。用阿斯麦CEO韦尼克的话说,就是如果反射镜面积跟德国一样大,那么它的最高突起不能高于一厘米。

如果两辆车以每小时三万公里的速度移动并行,那么两者的差值必须小于0.5毫米。

这么苛刻的要求,EUV光刻机就做到了,在精细这一块,可以说阿斯麦已经做到了极致化,所以自迈入21世纪后,阿斯麦直接占据了世界光刻机市场的90%,根本没有人能够与之匹敌。

在之前,阿斯麦和我国一直是很好的合作伙伴,但随着美西方对中国半导体的制裁,我国与阿斯麦的联系大幅降低,而光刻机也成为了我们的瓶颈。

中国真的造不出来光刻机吗

对于我国来说,想要制造芯片,摆在面前的有两条路。第一条,死磕光刻机,从基础开始慢慢突破,其他领域都能突破,为什么光刻机不能?第二,放弃光刻机,另寻其他制造先进芯片的方法。

这两个方法可谓是有利有弊,前者是时间不确定,有毅力在,相信我们绝对能突破,但时间却成为了我们最需要的东西。

科技发展日新月异,或许在我国成功研制光刻机的时候,世界就又变了模样。

后者的难点在于,我们要摒弃光刻机的一切,从原点开始寻找新的途径。也就是说,我们要开创一个新的路径,如果成功,这就是颠覆性的举动。

这两个无论任何一个,对于我国的难度都非常大,毕竟就算是上个世纪能与阿斯麦一较高下的日本,也无法更进一步进行突破,所以阿斯麦的光刻机才能独步全球。

那么我国制造光刻机就真的一点希望都没有了吗?中科院副院长朱士尧说的“中国造不出来光刻机”的话,确实是真的吗?

就制造光刻机的难度而言,我们确实不能太乐观,要知道,阿斯麦之所以能造出全球独一份的先进光刻机,背后隐藏着来自世界各地的力量。

极紫外线光刻机需要使用固定波长的极紫外线,长期稳定生产对于技术是一大考验,而现在阿斯麦所用的激光系统,是来自美国的Cymer公司。

在2012年,这家美国公司被阿斯麦收购了,所以他们直接掌握了这门技术。

而高精度的镜头也是光刻机必不可少的,激光通过镜头收集成束,而这项技术来自德国的蔡司。另外,EUV的控制系统,也就是精密仪器制造技术,也来自于德国。

像这样的技术,阿斯麦需要和全球合作,这也就造就了它的独一无二,我国想要复刻光刻机,确实是有很大的难度,时间是一方面,巨大投入是另一方面。

有人说,既然阿斯麦可以引进全世界的零件和技术,为什么我们不能?问题很简单,因为美西方的限制。

美国既然能拉着阿斯麦一起对中国进行出口管制,那么他们自然也能让其他企业拒绝和中国合作。

想要在重重技术封锁下突破,很多人都认为这是件不可能办到的事情,那么,难道我们只能卡在瓶颈期吗?

没有踏不过的坎

不,中国千年文化中,人们从来都没有知难而退过。尤其是近代,新中国成立后遇到了多大的麻烦,我国都从没退缩。

大到原子弹、氢弹、人造卫星,小到各种器械类工艺,即使在国外技术的垄断之下,我国还是打破桎梏,一往无前,走出了独属于中国的风格。

现在面对美西方的封锁也是一样,一方面,我们需要加紧培养相关人才,有了人才,中国的未来才有希望。

另一方面,我们也要做好长期战斗的准备,加大投入,尽全力支持光刻机的研发。与此同时,加强和国际上的合作,闭门造车不可取,顺应时代,创造机会才是努力的方向。

而我国,现在正在朝着国产光刻机的方向不断努力着。2022年11月,国家知识产权局公布了华为的一项新专利“反射镜、光刻装置及其控制方法”,这令我国在光刻机核心技术上实现一大突破。

2023年,上海微电子正在致力于28nm的光刻机,交付已经近在眼前;而各个大学就光刻机技术进行了研制,也有着一定的突破。

除此之外,我国也在加快推进14纳米、7纳米甚至更低的光刻机研发工作。

这条路的终点不知道还有多远,但提升半导体设备国产化率迫在眉睫,相信在全国人民的一致努力下,光刻机技术不再遥不可及。

路虽远,行则将至!

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评论列表
  • 2024-09-18 11:53

    难道这技术来自外星球?

  • 2024-09-20 12:07

    谁说中国最先进光刻机制造不出还差一个光源现在试验双照射别国是单照