光刻机到底难在哪,光刻机的难度到底有多大

首页 > 科技 > 作者:YD1662024-06-02 17:48:35

原子弹和光刻机,到底哪个更难造?

经常看到有人讨论这样的问题。但其实没有多大意义。

原子弹和光刻机的制造其实是没有可比性的,当年我们的原子弹制造是从0到1的过程,现在的光刻机实际上是从1到2的过程,一个是万丈高楼平地起,一个是从好到更好,从精端到高精端的努力。

光刻机到底难在哪,光刻机的难度到底有多大(1)

这两种技术没有多少可比性,没有谁更难造这种对比,都难造。

但有一个事实不可忽略,现在的光刻机,确实是比原子弹还稀有。

现在有原子弹的国家确实不少,包括印度、朝鲜、巴基斯坦等9个国家都有核弹,但全球目前能制造出尖端光刻机的国家也就只有荷兰和日本这两个国家。

光刻机这个听起来并不是那么具有*伤力的东西,确实比原子弹更加稀有。

主要还是因为光刻机技术的突破存在很多难点,至今一直都未被攻破。

光刻机制造为什么这么难?

在谈这个问题之前,我们先来聊聊,光刻机是什么?

光刻机到底难在哪,光刻机的难度到底有多大(2)

那就一定要提到芯片,说起芯片,一定会有人知道我国现在在芯片供给上还处于被“卡脖子”的阶段,芯片在我们的日常生活中无处不在,电脑、手机,甚至是我们的电视遥控器中,都有芯片的影子。

小小的芯片,不过拇指盖大小,却能在几十平方毫米的空间里,运行几十亿个晶体管。

而在芯片制造中,光刻机是无法绕开的核心设备。利用紫外线除去晶圆表面的保护膜,完成这一步骤的机器就是光刻机。我们可以将光刻机理解成一个成像设备,它将光源照射到设置好的图像,通过成像系统把电路图形精确复制到晶圆上,制造出芯片所需的图形和功能区。

看似简单的原理,背后却是纳米级别的精确度。

这一纳米一纳米的精度,很多国家都没有办法逾越。当然,也包括中国。

光刻机到底难在哪,光刻机的难度到底有多大(3)

2020年10月14日,半导体巨头、全球光刻机领头企业阿斯麦(ASML)首席财务官罗杰·达森对向中国出口光刻机的问题作出了表态。他表示,阿斯麦可以从荷兰向中国出口DUV(深紫外)光刻机,无需美国许可。但讲话并未提到更先进的EUV(极紫外光刻机)。

很显然,目前我们的光刻机技术不够成熟,进口的光刻机也正受到美国的打压。

中国的芯片制造面临着很大的难题。

那光刻机制造到底有多难呢?

一、光源问题

光刻机以光为媒介,刻画微纳于方寸之间,实现各种微米甚至纳米级别的图形加工。

目前,世界上最先进的光刻机已经能够加工13 纳米线条。而我们人类的头发丝直径大约是 50~70微米,也就是说,光刻可以刻画出只有头发丝直径1/5000的线条。

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