避开光刻机的_造原子弹容易还是造光刻机容易呢？ _生活百科

造原子弹容易还是造光刻机容易呢？
由于美国制裁，2020年9月14日之后华为手机即将迎来“荒”，伴随着这件事的，光刻机这个鲜有人知的机器也走入了大众视野。很多人都纳闷，为什么我国无法制造出高精度光刻机。
其实，不仅我国，美国、德国等大国也制造不出高精度光刻机，因为全球能制造出高精度光刻机的国家也就日本和荷兰。要知道，目前全球掌握原子弹制造技术的国家都有九个了，而掌握高精度光刻机制造技术的却只有两个，这也难怪有人说光刻机比原子弹更难造。美国一位技术工程师曾说，在制造一台光刻机时，一个零件就需要十年时间来调整，这句话也能体现高精度光刻机的制造难度。
我国在制造光刻机时还面临其他难题。首先就是光刻机领域科研实力不够。我国科研发展起步较晚，在光刻机领域研发水平十分落后，研发初期简直是毫无头绪，科研人员也是无从下手，不过我国目前在研发制程约为28纳米的光刻机，虽然与荷兰高精度光刻机的5到7纳米还有很大差距，但也算有不小的进步了。其次就是美国等国家对我国进行的技术封锁。其实我国曾经和荷兰达成过引进光刻机的协议，但是由于美国的横加阻挠，荷兰始终不敢将光刻机交付给我国。
美国的这次制裁，再次提醒了我们，只有不落后于人才能不受制于人。高精度光刻机制造难度不小，全球仅两个国家拥有这个技术，我国如果想不受制裁影响，就需要加大研发力度，尽快研制出高精度光刻机，减小和日本、荷兰的差距，摆脱技术封锁。但是阿斯麦光刻机并非无可替代，传统芯片的发展已经可以看到头，1nm就是极限。到时候，所有国家都在同一起跑线，现在国内已经在研究碳基芯片和光子芯片，并且都有一定的突破，未来谁能先掌握最新芯片技术谁就有话语权。

比亚迪要造光刻机吗？是真的吗？有辟谣吗？
比亚迪虽然宣称要制造光刻机，但是这并不是动动嘴就能够做的，是需要前期投入，而且还要耗费大量的时间
若华为早期就开始研究和生产光刻机，会不会比现在做手机更成功？
不会。
20世纪50年代，美经有了自己的接触式机，后推出了自动步进式光刻机。同样，日本的光刻机也不远。我国1978年在gk-3的基础上发展了gk-4，自动化程度有所提高，但仍没有摆脱接触式光刻机。粗略地说，美国和美国的光刻机之间的差距是20年。然而，1981年《光电子工程》第5期有一篇文章当时，国产光刻机，一直在追赶世界的步伐，并没有停滞不前。1985年，一台步进式光刻机样机研制成功。经鉴定，它达到了美国4800 DSW的水平。如果当时的数据没有出入，那应该是中国第一台分布式光刻机。与国外（1978年美国）的差距相比，时差应为7年。
回到问题上来，如果成立于1987年的华为立即投入光刻机的研发，会不会在高端光刻机上留下自己的身影？毕竟，我们一直在追。80后应该还记得自己的童年。生活才刚刚开始，边远地区的温饱问题才刚刚解决。在这个时候，是应该考虑生存第一，还是坚持自主更新、自力更生？80多年来，财政赤字每年都超过100亿元。虽然年度报告的数字很好看，但仍有人真的饿了。在这个时候，我们是想要技术还是生存？当时我国经济做了一部分调整，那就是缩小基础设施建设和大中型建设项目的规模，当然也包括一些科技项目。如果几亿人等着吃饭，只能放弃一些科研项目，优先发展经济，以经济建设为中心。我们可以把更多的事情转移到我们的家庭中去，而不是去改变我们的生活。
无独有偶，成立于1987年的华为也没想到会改变当时中国的通信环境，而是在能够生存和发展之后才确立了自己的目标。从打破“七国八制”到率先冲入“无人区”的5g，华为真的敢碰光刻。光刻技术的研发和生产，当然是一个高端的技术项目，难度是公认的。当时，华为无法承受同样的研发投入。因此，如果华为早研发生产光刻机，就不会成功。1国内环境，不允许。你们生产的产品在国外可能过时了。2国外仍然会有一个压抑的环境。简而言之，华为是一家通信公司，主营业务是通信。手机终端和自己的芯片研发都是在后期发展起来的，但一直专注于通信业务。现在华为的手机和一系列终端服务都已经成熟，所以做芯片是很自然的事情。总之，如果你吃饱了，你应该考虑吃得好。

技术封锁阻挡中国发展，中国9纳米光刻机，有何意义？
【避开光刻机的_造原子弹容易还是造光刻机容易呢？】光刻机又被为曝光系统光刻系统，是人类文明的顶尖科技之一，它主要的用途就是用行芯片的制造，迄今为止任何一项顶级芯片都必须要有一个非常顶尖的光刻机才能够制造出来，而不得不承认的是，美国等发达国家在这方面一直以来都做得非常的出色，中国在这一领域可谓是一直以来都是受制于他人。
西方等发达国家所组成的技术壁垒，完美的封锁了中国在攻科技领域的研究，这种风俗也让中国在芯片领域一直以来都没有太大的发展，因此在很早之前，我国就大量的投入资金用于研发自己的芯片制造机，也就是光刻机。
光刻机的性能指标可以从多个方面来判断，比如说支持基片的尺寸范围，分辨率，对准精度以及曝光方式等方面，，而前不久根据媒体的报道，我国武汉光电中心的甘棕松团队在完全自主研发的光刻机上成功的实现了9纳米线段的光刻研究，可谓是不走寻常路的，突破了西方国家的技术壁垒封锁。
作为芯片制造领域的关键设备，顶尖的光刻机技术一直以来都保存在西方发达国家的手中，更为关键的是这些设备即便中国有钱也是难以买到的，因为所有的西方国家都深知，一旦中国掌握了这种光刻机必然会在芯片领域大力的发展，从而威胁长久以来，西方发达国家在芯片领域的市场。
制造光科技的专家团队表示传统的制造高科技的方式，完全无法实现高精度的光刻机，因此他们只能通过其他的方法来制造出属于我们中国自己的光刻机，虽然目前距离工业化生产还有很长的一段时间，但是这无疑是一个很好的开始，这也给西方国家敲响了警钟，单纯的技术封锁是无法阻挡中国发展的。

ASML是唯一能制造极紫外光刻机的厂商，芯片制造到底有多难？
近几年来，中国科业国外的严重打压，尤其子芯片成为我国半导体领域最突出的短板，生产芯片最重要的设备是光刻机，世界上先进的光刻机主要由荷兰一家名为阿斯麦（ASML）的公司制造，市场占有率超过80%，而其中最先进的极紫外光刻机（EUV光刻），全世界只有ASML一家公司能制造。
ASML
ASML虽然是一家荷兰的公司，但是出口光刻机受到西方国家的严格控制，ASML的大股东包括美国因特尔、台湾积体电路制造（台积电）、韩国的三星、荷兰皇家飞利浦电子公司等等，其中因特尔占有股份大约为15%，台积电大约5% 。
ASML的股份结构相当复杂，国际上众多大公司参股，使得ASML形成一个庞大的利益共同体，但是ASML受到《瓦森纳协定》的约束，中国也是被该协定限制的国家之一，一些敏感的设备和技术无法出口到中国。
光刻机是当今世界科技领域的集大成者，是人类当前科技的巅峰产物，ASML之所以能制造最先进的光刻机，也是因为特殊的股权结构，使得ASML能汇集当前各项前沿科技，整合各种零部件。
一台光刻机重达几十吨，包含十多万个零部件，每台机器从下单到交付要21个月，单价格超过1亿美元，即便这样买家还是排着长队，数据显示，ASML在2017年交付了12台光刻机，2018年18台，2019年26台，预计2020年达到35台。
电子芯片
第一台电子计算机诞生于1946年，位于美国的宾夕法尼亚大学，当时研究人员使用了18000个电子管，1万多个电阻和电容，6000多个开关，总重量30多吨，启动时功率高达150千瓦，运算能力为每秒5000次。
每秒5000次的计算能力，还远远比不上现在几块钱的掌上计算器，人类科技之所以有这么大的进步，就是因为有了芯片的发明，而芯片的发明者是美国人杰克·基尔比，他在2000年因此获得诺贝尔奖。
杰克·基尔比1947年毕业于美国伊利诺斯大学，然后就职于德州仪器，担任研发工程师，期间产生了一个天才的想法——把所有的元器件弄到一块材料上，并相互连接成电路。
杰克·基尔比很快付诸实践，并开始构思这个电路，然后以硅作为材料，制造出了人类第一个芯片，他把自己的想法告诉公司后，受到了公司的高度重视，次年，杰克·基尔就申请了专利。
利用杰克·基尔比发明的芯片，我们就可以把一台几十吨的计算机“装进”一个指甲盖大小的体积内，而且运算速度大幅提高，功耗大幅降低。
光刻机原理
光刻机的基本原理并不是机密，但其中的零部件不是谁都能制造的，以至于外国人对我们说“即便把光刻机的所有图纸给你们，你们也造不出来光刻机。”
制造芯片首先需要用到的材料就是高纯度硅，然后把硅切片得到晶圆，接下来就是高精度的晶圆加工，也是光刻机中的核心技术。
我们首先在晶圆上涂一层特殊的材料，该材料在光线的照射下会融化蒸发，于是我们使用绘制好图案的透光模板，经过特殊激光照射后，就能在晶圆表层的材料上刻出图案，然后用蚀刻机刻蚀晶圆，分化学刻蚀和电解刻蚀（比如用等离子体冲刷等等），而没有涂感光材料的部分将保留下来。
经过刻蚀后，晶圆表面就留下了很多凹槽，我们向其中选择性地掺入磷等元素，就能形成N型半导体；掺入硼等元素，就能形成P型半导体；掺入铜等元素，就相当于导线；三者按照一定的空间结构结合，就形成了PN结（PN结可以理解为一个开关），大量PN结按照一定方式进行组合，就能完成相应的数学运算。
实际当中，一块芯片的结构是三维的，在一层光刻和蚀刻完成后，需要清洗干净，然后再光刻和刻蚀下一层，这样一直叠加十几二十层，形成了立体的芯片，也就是这么一张小小的芯片，里面包含了数十亿、甚至上百亿个晶体管（晶体管包括二极管、三极管等等），比如华为麒麟990的晶体管数达到了103亿。
ASML生产的EUV光刻机，每小时能雕刻100多块晶圆，每块晶圆又能分割成许多个块芯片。
光刻机的关键技术
物镜制造技术
光刻机的原理并不难，但是要生产其中的零件并不容易，其中最昂贵且最复杂的零件就是投影物镜，由于芯片光刻的尺寸只有几纳米，所以对投影物镜的误差要求极高，一张直径30厘米的物镜，要求起伏误差不超过0.3纳米，相当于地球这么大的球体，要求表面凹凸不能超过10cm 。
这样的精度要求，全世界只有德国的蔡司公司能制造，连日本尼康、佳能这样的透镜大厂也做不出来，更不用说中国的公司了。
光源技术
另外，光刻机中的光源也是一项难以攻克的技术难关，对于深紫外光（DUV）刻，使用的光源波长是193nm，这是光刻机中的一个技术分水岭，芯片发展曾经在193纳米光源停滞了十多年的时间，后来浸没技术缩短波长（原理是在表面镀上一层薄薄的水膜，利用光的折射现象，可以缩短光的波长），加上各项技术的改进，最终193nm光源可以把芯片制程推进到28nm，这也是深紫外光刻的极限。
极紫外光刻（EUV）使用波长更短的激光（13.5nm），相对于深紫外光刻，需要重新研发刻蚀材料、光刻胶、刻蚀工艺等等，对精度的要求进一步提高，目前只有荷兰ASML一家公司能制造极紫外光刻机。
而且西方国家对我国的技术打压是非常狠的，比如2009年的时候，中国上海微电子研发出90纳米的光刻机，在2010年西方国家就解除了90纳米以上的光刻机对中国出口的限制，2015年又解除了65纳米光刻机对中国出口的限制，让中国的光刻机技术发展完全失去市场。
在这样的情况下，中国芯片产业的发展举步维艰，光刻机包含的关键技术太多，一时半会我们是绕不过去的；其实中国并不缺乏人才，只不过人才要用到什么领域，需要政策引导才行，想到中国天眼FAST在2018年的一次网上招聘，年薪10万难觅驻地科研人才，让人感慨不已。

研发光刻机需要哪些专业？
想研发机，先不要问学什么专业问应该问能考上什么样的大学。光的研发就是集光学，电子，机械，软件，算法，物理，微电子等多学科为一体的，大部分理工科都可以在这个学科中找到对应的职位。先进光刻机荷兰ASML一家独大，在中国的研发也比较少(上海和深圳有，但偏重软件方向)，大部分都是装机修机现场服务技术支持。你要做研发，先考上至少985的本科，再读硕士，这是最起码的。如果你要去美国或荷兰的ASML工资，如果是非计算机专业，最好去欧美读到博士。如果你只是硕士，最好读计算机方向。因为在光刻机的研发中，对软件的学历门槛是最低的(牛逼的学CS的都去互联网了，来你硬件公司干啥) 。
作者：匿名用户
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深紫光刻机和极紫光刻机的区别？
极紫