比光刻机更先进的技术是什么(比光刻机更先进的技术是什么呢)

2022-11-26 15:07:54 股票 xialuotejs

中国的光刻机是什么水平?与世界先进还有多大差距?如何追赶?

中国光刻机距离世界先进水平,还有较大的差距。

第一,目前全球最先进的光刻机,已经实现5nm的目标。这是荷兰ASML实现的。

而ASML也不是自己一家就能够完成,而是国际合作才能实现的。其中,制造光源的设备来自美国公司;镜片,则是来源于德国的蔡司公司等。这也是全球技术的综合作用。

第二,中国进口最先进的光刻机,是7nm。

2018年,中芯国际向荷兰ASML公司定制了一台7nm工艺的EUV光刻机,当时预交了1.2亿美元的定金。请注意,当时这台机器还没有交付,而是下订单。

但国内市场上,其实已经有7nm光刻机。在2018年12月,SK海力士无锡工厂进口了中国首台7nm光刻机。海力士也是ASML的股东之一。

第三,目前国产最先进的光刻机,应该是22nm。

根据媒体报道,在2018年11月29日,国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收。该光刻机由中国科学院光电技术研究所研制,光刻分辨力达到22纳米。

请注意该报道的标题:“重大突破,国产22纳米光刻机通过验收。”

也就是22nm的光刻机,已经是重大突破。

22nm的光刻机,关键部件已经基本上实现了国产化。“中科院光电所此次通过验收的表面等离子体超分辨光刻装备,打破了传统路线格局,形成一条全新的纳米光学光刻技术路线,具有完全自主知识产权。”

有关报道中的“全新的技术”,也就是中国科研工作者在关键部件完全国产化情况下,实现的这一次技术突破

中国和世界顶尖光刻机制造还有很大差距。

华为麒麟受制于人,中芯国际不堪大用,澎湃芯片久不见进展,虎愤芯片勉强能用。

实用更是有很远的路要走。

大家放平心态。

打破日本技术垄断,中企巨头突破芯片材料,关键性堪比光刻机

芯片生产过程整体上可以分为三个环节,分别是芯片设计、芯片制造和芯片封装。其中芯片制造是最硬核的一个步骤,涉及到各种顶尖的技术,设备和材料等等。

任何一个细节出现纰漏,都有可能影响芯片制造的效果。大家都知道光刻机对芯片生产有很重要的意义,但实际上芯片制造关键之一也包括了光刻胶。

如果说光刻机是制造过程中必不可少的设备,那么光刻机就是保证制造芯片前的关键。光刻胶作为一种有机化合物,在被紫外光曝光后,以液态的形式涂抹在硅片上,从而干燥成胶膜,保护硅片在光刻过程中的作业。

在芯片制造所涉及的材料上,光刻胶是不可或缺的。而光刻胶的应用领域非常广,包括在印刷工业领域。

只是由于集成电路产业规模的增长,加大了对光刻胶材料的应用。只不过光刻胶一直被日本企业垄断。包括东京应化,富士胶片等日本企业都是光刻胶领域的巨头。

因为在光刻胶产业有着极大的话语权,所以不少国家都要选择与日本合作,进购光刻胶。日本长期维持对光刻胶的垄断,但中国企业传来好消息,突破了关键芯片材料,打破垄断。

中国企业这些年在各项半导体集成电路领域一直在发展,其中涉及到芯片材料的光刻胶上也取得了进展。

据科创板日报消息,南大光电控股子公司自主研发的ArF光刻胶产品已经通过了客户认证,这次通过认证以后,意味着ArF光刻胶产品的开发和产业化取得了关键突破。这也是国内首个国产ArF光刻胶。

据了解,ArF光刻胶可以用在90nm-14nm,甚至是7nm芯片制程技术的应用,在高端芯片制造能发挥重要作用。

如今南大光电突破关键芯片材料,打破日本技术垄断,而且关键性堪比光刻机。虽然距离生产高端芯片还有一段路要走,但是每一次实现的技术突破,都是在为将来生产高端工艺芯片打下基础。

芯片设计有华为海思、芯片制造有中芯国际、芯片材料有南大光电,还有光刻机设备制造也有上海微电子。

集合这么多的顶级 科技 力量,相信未来我们能够在更多的关键技术上迎来突破。

芯片制造是一项复杂的过程,从设计到制造,再从制造到封装,一颗小小的芯片能够被生产出来,背后有太多的不容易。

但是这并不代表会放弃,相反还会激励我们不断向前。前有华为突破5nm设计芯片,后有南大光电打破日本技术垄断,带来ArF光刻胶,为中国芯片制造产业做出巨大贡献。

在芯片制造产业的进展已经非常迅速了,比如中芯国际在梁孟松的帮助下,从三年前的28nm到今年量产14nm,最快明年就能尝试生产7nm芯片。将来要是能获得EUV光刻机,更高的5nm,以及3nm都开始进行研究。

为了鼓励芯片制造企业加强技术研发,我国给予最高免税十年的待遇。还要培养半导体人才,这一切都说明,以前落下的功课,我们正在补上。所有取得高分的学霸,都是一点一滴积累起来的。

南大光电在ArF光刻胶上取得突破,完成了客户认证。这仅仅迈出了第一步,还有第二步,第三步。像南大光电这类的企业在我国还有很多,他们都在默默为中国半导体付出。

曾几何时,国产芯片有这么快的进展速度。因为华为让我们认识到自主技术的重要性,只有掌握核心 科技 才能睡上安稳觉。期待国产半导体能取得更大的突破。

对南大光电突破ArF光刻胶你有什么看法呢?

无需EUV光刻机!华为自研新技术芯片,这一次,谁也拦不住

EUV光刻机到底有多珍贵?要知道,全世界能够制造出EUV光刻机的企业非常少,满打满算也才七家,可是如果说是真正掌握这个技术的,只有ASML这一家企业。

一台高端的EUV光刻机的价钱更是离谱,高达1.2亿美金。

拥有着这样高价的它,却是制作集成电路的主要机器之一,特别是它有着几乎完美的精密机械制作工艺。

拥有一台非常高端的EUV光刻机,绝对是华为梦寐以求的事情,华为并没有这样的技术。

这大大限制了华为的芯片发展, 没有光刻机啊,高端的芯片怎么制作?这个难题但凡放在任何企业手上,企业的老板都要头疼老半天。

但是任正非没有。

华为近年来的声名鹊起,其中很大一部分的原因离不开任正非的正确领导。

而华为面对没有高端EUV光刻机这样的困局, 任正非选择了一条与众不同的道路。

就在任正非下达了这个命令之后,华为的新技术芯片研究,开始走上正轨。这一次,华为出了狠招。

华为前段时间曾经研究出了一种“光计算芯片”,什么是光计算芯片呢?其实它依靠的就是材料中一些物理特性来完成的一些运算过程。

光计算芯片和普通的微电子芯片最大的差别就在于在光学器材的物理特性帮助下,计算速度会加快很多。

一般的微电子芯片都是由晶体管组成的,一些信号都需要通过导体才能继续传递。 可是华为的光信号芯片却不太一样。

在华为的光信号芯片里面,信号可以通过光线进行传播,如果光信号芯片继续发展下去,也许就能够取代EUV光刻机在芯片制作中举足轻重的地位。

光信号芯片的产生对于华为当前的局势来说,一定是振奋人心的存在。

相比较普通的微电子芯片来说,微电子芯片的速率一般只能够达到3.5GHz,但是光信号芯片如果继续往后面发展,很可能达到300GHz,甚至是3000GHz, 光信号芯片有着巨大的潜力。

这几乎是全新的领域,华为此时已经率先踏足。此时的华为就好像当时登上了美洲大陆的哥伦布,华为放眼望去,遍地都是资源和宝藏。

美国硅谷对华为的发展有着大量的扼制工作,他们拒绝向华为提供半导体,让整个世界都在闹芯片危机。

国外的高端光刻机更是进不去中国的市场,华为的硅基电子芯片几乎无法进入高端的领域,没有光刻机,硅基电子芯片无法变得高精度。

而华为的这一波操作,光信号芯片的诞生,恰恰是华为对于美国政府的反击,恰恰是华为自身的奋起!

华为在前段时间公布了光信号芯片的专利,开了这一个好头之后,马上又出现了新的进展。

“光计算设备和光计算方法”的专利马上被华为公布了出来 ,就在2021年的3月15日。

“光计算设备和光计算方法”专利公布距离“光信号芯片”的专利公布时间仅仅相差了38天,仅仅一个月多。

“光计算设备和光计算”是“光信号芯片”的技术进阶版,华为拿出了一种计算速率很高的光伊信机,通过一定的连接方式和连接设备,提供计算。

原先,在“光信号芯片”提出之后,华为原先只是拥有一种设想,这种芯片才刚刚出现,功能也只是相对简单。

和当下先进的微电子芯片相比,华为前段时间拿出来的“光信号芯片”还存在着非常大的差距,也根本满足不了大量的配置要求。

说直白一点,华为提出来的“光信号芯片”,几乎只是一个空壳子,没有任何数据支撑,没有任何功能显示。

唯一的好处就在于,在电子芯片高速发展的今天,华为走出了第三条路。

原先,想要让电子芯片变得更加先进,一是要有更加精密,更加高端的光刻机出现,让光刻机来完成让电子芯片更加精密精细的工作。二十让碳基材料在一定程度上顶替硅基材料。

这两者需要的技术含量非常高, 特别是现在华为面临着美国硅谷的全面封杀,想要继续走这两条常规的路,一定会面临更大的挑战。

但是华为拿出了“光信号芯片”,想要让电子芯片变得更加先进和精密的新方法就出现了,就是通过光来传递信号。

这就不仅仅是对于华为整个企业的贡献了,是对整个世界的贡献,其中的贡献之大,这更是无法计量。

而这个技术在华为的努力发展之下,也迅速发展了起来。 “光计算设备和计算方法”的出现就是其中的一项证明。

第一自旋阵列、光反馈网络以及第二自旋阵列被华为成功利用在了里面,也就是说,华为现在已经拥有了初步让光信号芯片进行计算的能力。

特别是第一自旋阵列和第二自旋阵列,这两者能够同时处理多个信号,这两个计算方法如果能够运用在光信号芯片里面,那么光信号芯片就拥有了能够计算多个信号,处理多个信号的能力。

这是现在的微电子高端芯片的基础。

华为能够走出这样的路,硅谷方面一定是绝望的。特别是华为最近的这个专利公布, “光计算设备和计算方法”几乎让华为的新技术芯片拥有了一般电子芯片的基础。

同时,这个芯片还能运用在人工智能方面,能够对各种信息进行处理,如果光信号芯片的计算速度变得更高,它们几乎可以做出任何事情的处理。一些图像,文字,对于光信号芯片来说,都是小菜一碟。

硅谷此时才是最头疼的人,他们之前对华为的“封杀”政策,本就是“伤敌一切,自损八百”的方式。很多硅谷的资本家因为幅度不小的亏损,心里面已经有着不小的脾气和埋怨了。

但是华为居然撑住了,华为没有被硅谷这样自残的政策击垮,反而走出了新的路,开始逐步提升。

试想,如果你对某一个人进行制裁,不仅没有把它弄死,反而它出现了越来越强大的征兆,你在感到害怕的同时,会不会感到更加的愤怒。

硅谷的拳头好像打到了棉花上面,没有起到多少效果。

说来还真是可笑,此时的硅谷也许正在摩拳擦掌,准备对华为展开新的制裁,准备想出新的方法。

可是华为自己研究出来的东西,放在自己的手里面,他们几乎没有任何方法能够对华为造成伤害。

这样的无力,非常像当时华为在推行5G时,美国硅谷的无力。

华为面对如此的强敌,依旧坚挺了下来,他们身上的那种生机来自于他们的精神。而这一份生机和精神也造就了光信号芯片的产生,造就了光信号芯片技术水平不断发展的产生。接下来的华为会怎么样,接下来的光信号芯片会怎么样?请让我们拭目以待,但我相信,华为是势必不会被击倒的,谁都拦不住这样腾飞的巨龙。

比光刻机更先进的技术是什么(比光刻机更先进的技术是什么呢) 第1张

北斗导航与光刻机哪个技术更高端?

光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻,所以叫 Mask Alignment System.

一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。

Photolithography(光刻) 意思是用光来制作一个图形(工艺);

在硅片表面匀胶,然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时“复制”到硅片上的过程。

北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。

——空间段。北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星等组成。

——地面段。北斗系统地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站,以及星间链路运行管理设施。

——用户段。北斗系统用户段包括北斗兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,以及终端产品、应用系统与应用服务等。

中科院“黑科技”取得大进展,与光刻机相比,更为有意义

说到 中科院 ,我国大部分民众的第一反应是“emmmm,这是 我国科研机构的国家队 ”,或者“emmmm,很厉害, 是我国最高科研机构 ”。实际上大部分人对中科院的印象都是比较片面的,中科院其实是从广义上来讲 并不是一个单独的机构 ,也不仅仅只是一个科研国家队这么简单,中科院在很多领域都有下设的 分支机构 ,比如 中科院微电子研究所、中科院化学研究所、中科院力学研究所等等机构 ,院机关有 十三个 ,分院有 十二个 ,研究单位有 一百一十四个 等等,总之是一个组织架构非常庞大的机构。

当然,群众不太了解也很正常,因为 科学研究本身就不是一个容易被大众所熟悉的领域 ,也不具备泛 娱乐 性,即便是身在科研领域也未必能够数的清楚这些林林总总的机构, 所以中科院不被大众所熟知是情理之中的事,并非群众孤陋寡闻。

因此对于中科院我国大部分民众只知道“很厉害”,但对于中科院的科研能力却所知甚少,甚至现在 中科院下场开始主力研究我国被卡脖子的光刻机技术 时,还有一些网友提出质疑说中科院能行吗?

能不能行,我们用事实说话!在这里我们只举几个例子, 我国的第一台电子计算机到现如今独步天下的超级计算机是中科院主导研究出来的 ,世界第一次人工合成牛胰岛素也是在中科院的主导下取得的辉煌成绩,高铁技术能在我国复杂的地形上建设至今中科院也是功不可没,除此之外类似的成绩还有很多,那么我们还用去怀疑中科院的能力吗?

那是不是 我国现在各种需要攻克的技术难关都需要中科院去做呢? 也并不是,现任中科院院长白春礼已经明确地表示,中科院不可能包揽天下所有的技术开发,而是应该把主要精力聚焦在一些核心技术上, 把握了核心 科技 才能把握未来 。因此中科院之于我国, 相当于部队里精锐中的精锐 ,或许在一些常规战役中我们见不到他们的身影,但是在关键时刻他们绝对可以带领大家杀出一条血路。

那么关于光刻机的研究尚需时日,我们暂时还看不到捷报,不过中科院最近取得的一项新的研究进展也格外令人兴奋, 甚至意非凡——人工感受神经系统。 这项技术的实现方案是由中科院微电子所提出来的, 在某种意义上 , 这个新进展带来的价值,要比光刻机深远得多。

简单地说,人工感受神经系统,是应用在机器人身上的一种感知系统,能够让机器人或者人工智能设备具备更加“聪明”,而不是像现在 某些所谓德国高 科技 机器人那样“智Z”。 人工感受神经系统的另一个称呼叫做习惯化感受神经系统,其初级的应用就是能够让智能机器人精准的识别障碍物从而做出躲避或者绕行的动作。

那么有人会说,现在市面上已经有很多机器人都已经实现了躲避障碍物的功能这有什么好稀奇的?那么我们也说了, 躲避障碍物只是最初级的应用, 而习惯化感受神经系统最大的优势就是能够配合其他类别的传感器, 让机器人拥有更多的“类人”能力,比如味觉、嗅觉等等。

这样技术为什么十分具有意义呢?我 们举个例子,目前全球最出名的智能机器人应该就是“阿尔法狗” ,但是阿尔法狗也从某种程度上来说,还仅仅停留在深度学习的层面上,尚未具备真正的人工智能机器人的要求。

而为什么我们现在还在不出科幻电影中那些行动机敏、反应迅速的机器人,其中最重要的一个原因就是目前的技术还达不到让 智能机器人具备强感知力,尤其是对平衡的把握。 有些对 科技 略有了解的网友认为,陀螺仪就可以保证机器人的平衡,这种想法不能说错,但是又很强的局限性—— 应对履带式机器人尚且可以,但是如果是类人的用双腿、或者仿生的四条腿机器人来说,就没那么简单了。

毕竟机器人终究是硅基形态,并没有人体以及其他碳基类生物复杂的肌理结构,人类和其他生物之所以能够保持平衡,是因为生物肌理形态等原因导致我们连毛孔都具备超强的感知力,你能感觉到自然绝微风的存在,那都是毛孔的攻来,但是对于机器人来说,想要实现超强感知力可就没那么容易了。

但习惯化感受神经系统则有可能让这些复杂的感知力能够被人工智能所掌握, 进而产出真正的人工智能机器人 。不过这也仅仅只是猜测,想要实现那一步路还很长,之所以说中科院微电子所得这一研究意义十分重大,是 因为现阶段习惯化感受神经系统能够应用在机器人身上的技术,可以有效促进我国救援、维修、航空航天等诸多领域的效率提升 ,而这种广泛的应用,可不是一台光刻机的价值能够比的上的。

并且,人工智能是通往未来世界的钥匙,甚至下一次工业革命就是看人工智能的发展呢对于进一步解放生产力的促进,因此中科院此次的新进展从某些角度来看, 甚至可以说是划时代的进步。

因为我国在人工智能方面,已经处在世界顶级技术的第一梯队里,仅 仅科大讯飞的语言技术就让全世界其他公司望尘莫及,而中科院此次的新进展讲极大促进我国人工智能更上一层楼!