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比还稀有全世界仅2个国家掌握制造光刻机太难了
时间:2024-01-07 02:31 点击次数:120

  中国作为目前世界上的第二大经济体,在很多高精尖领域都引领着技术的发展,但有一样

  目前全世界能够制造EUV光刻机的国家只有两个,荷兰和日本。虽然美国同样没有光刻机的制造技术,但考虑到荷兰与日本同美国的同盟关系,英法两国又是西方阵营里的欧洲强国,实际上只有中俄被排除在EUV光刻机俱乐部以外。

  要了解光刻机制造为什么这么难,首先要清楚光刻机是个什么东西。我们都知道电子产品的运行依赖芯片,芯片就如同电子产品的大脑,芯片越强大,电子产品的功能就越强大。

  芯片作为一种高度集成化的科技产物,能以很小的体积运行天文数量的晶体管,用中国古话来讲,就是螺蛳壳里做道场。而光刻机就是为了完成这样微小却精细的操作而生的。

  光刻机启动后,会发射紫外线去除晶圆表面的保护膜,再将电路图形精准投射到晶圆上,以制造出符合芯片需求的图形区域。这样的操作看似简单,但却全程保持着纳米级别的精密加工。

  尤其是光刻机从DUV迭代到EUV后,加工精度更加夸张,对中国的光刻机制造单位而言,突破精度的技术壁垒,比登天还难。哪怕是我们有幸得到了最先进的EUV光刻机实物,也因为达不到相同的加工精度而无法国产。

  日本和荷兰能够成为世界唯二两个可自主研发光刻机的国家,很大程度上都因为两国的加工能力起步很早。通过不断迭代提升,才能最终领跑全球。目前,最新一代的光刻机已经能够加工出只有人类发丝直径五千分之一的线条,精度令人咋舌。

  先进光刻机制造的第一个难点就是机器的光源问题,在EUV光刻机问世以前,DUV光刻机是世界的主流,二者最大不同在于将DUV上193纳米的短波紫外线纳米的极紫外线,光刻机精度取得了跨越式发展。

  等离子状态,波长相比之前更短。这一技术不但考验机器的精加工能力,对于操控激光发射的软件也提出了艰巨的要求,别说我国,目前也只有荷兰掌握着成熟制造技术,其他发达国家都会向其采购预定,以提高本国技术水平。

  反射镜同样是EUV光刻机上的重要一环,能够达到光刻机要求的多层膜反射镜,目前只有德国老牌镜头制造厂家蔡司能够拿出来,这一产品也安装在了ASML家最新研制的光刻机上,以实现EUV波段的高反效率。

  工作台也为制造者提供了难度极高的挑战。目前荷日的光刻机都采用的固定操作台,对于这样一个精密机器,工作台也需要做到极高的精度,EUV光刻机采用高精度激光干涉仪,以便降低光刻机的位移干扰。

  光刻机代表着人类机械加工的最高水平,对于一个国家的基础工业和精密加工技术都是极为严峻的考验。而这恰恰是工业发展历史不长国家的命门,也是目前我国暂时造不出真正先进水平光刻机的真实原因。

  ,为什么就是研制不出好的光刻机?其实,这样开创新技术的装备,研究的重点在于搞清楚原理。

  却会被工艺彻底卡死,说到底光刻机是一种在现有技术上完成跨越式进度的东西,与相差甚远。

  采购摸索,吸取接收,但以美国为代表的阵营却一直卡我国的脖子,不允许我国人员接触任何有关光刻机的相关技术。

  迟迟落后于不断进步升级的光刻机工业,被荷兰日本超过许多,又始终找不到破解的法门。靠着光刻机技术的垄断,美国及西方世界将中国死死阻挡在先进芯片国家序列以外。

  比制造那时还要严峻,制造光刻机的难度也比更大。从目前的形势来看,我国弥补起这一领域的缺失还遥遥无期。

  与世界先进水平还相差一代。虽然对DUV的技术门槛突破同样也能造福国产EUV,但等到国产EUV成熟之时,他国可能又完成了一次迭代发展。

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