研发出光刻机(让你陪做检查,怎么就研发出光刻机)

2022-11-28 3:35:29 股票 xialuotejs

光刻机哪国家研制的

全世界只有中国、日本、荷兰可以制造光刻机,日本的代表企业是尼康、佳能,曾经的光刻机“王者”,后来被荷兰ASML反超后就一蹶不振了,而中国也可以制造光刻机,只是达不到顶尖光刻机的精细程度。

目前,荷兰ASML一家公司几乎垄断了全球的高端光刻机市场,主要是EUV光刻机,造价极高,暂时没有一家竞争企业可以与之匹敌,每年稳定向大客户供货。

光刻机的分类

光刻机一般根据操作的简便性分为三种,手动、半自动、全自动。

1、手动:指的是对准的调节方式,是通过手调旋钮改变它的X轴,Y轴和thita角度来完成对准,对准精度可想而知不高了。

2、半自动:指的是对准可以通过电动轴根据CCD的进行定位调谐。

3、自动:指的是从基板的上载下载,曝光时长和循环都是通过程序控制,自动光刻机主要是满足工厂对于处理量的需要。

中国光刻机

中国光刻机历程

1964年中国科学院研制出65型接触式光刻机;1970年代,中国科学院开始研制计算机辅助光刻掩膜工艺;清华大学研制第四代分部式投影光刻机,并在1980年获得成功,光刻精度达到3微米,接近国际主流水平。而那时,光刻机巨头ASML还没诞生。

然而,中国在1980年代放弃电子工业,导致20年技术积累全部付诸东流。1994年武汉无线电元件三厂破产改制,卖副食品去了。

1965年中国科学院研制出65型接触式光刻机。

1970年代,中国科学院开始研制计算机辅助光刻掩模工艺。

1972年,武汉无线电元件三厂编写《光刻掩模版的制造》。

1977年,我国最早的光刻机GK-3型半自动光刻机诞生,这是一台接触式光刻机。

1978年,1445所在GK-3的基础上开发了GK-4,但还是没有摆脱接触式光刻机。

1980年,清华大学研制第四代分步式投影光刻机获得成功,光刻精度达到3微米,接近国际主流水平。

1981年,中国科学院半导体所研制成功JK-1型半自动接近式光刻机。

1982年,科学院109厂的KHA-75-1光刻机,这些光刻机在当时的水平均不低,最保守估计跟当时最先进的canon相比最多也就不到4年。

1985年,机电部45所研制出了分步光刻机样机,通过电子部技术鉴定,认为达到美国4800DSW的水平。这应当是中国第一台分步投影式光刻机,中国在分步光刻机上与国外的差距不超过7年。

但是很可惜,光刻机研发至此为止,中国开始大规模引进外资,有了"造不如买”科技无国界的思想。光刻技术和产业化,停滞不前。放弃电子工业的自主攻关,诸如光刻机等科技计划被迫取消。

九十年代以来,光刻光源已被卡在193纳米无法进步长达20年,这个技术非常关键,这直接导致ASML如此强势的关键。直到二十一世纪,中国才刚刚开始启动193纳米ArF光刻机项目,足足落后ASML20多年。

研发出光刻机(让你陪做检查,怎么就研发出光刻机) 第1张

独立研发光刻机对中国意味着什么?

独立研发光刻机对我国意味着科技上打破西方国家的垄断,改变中国高新技术被国外封锁的局面,同时可以推动国家自主芯片的研发进展。

目前世界上光刻机研发,由荷兰、美国、日本这三个国家掌握技术,根本不会对外开放也不会对外公布,导致中国一直在这方面有严重的制约。尤其是2020年全球疫情影响,每个国家都不同程度地出现芯片短缺的问题,尤其是中国对于芯片的需求量一直是居高不下,国外利用中国在技术上的短板,在中国市场上赚走了很多利润。

外国公司在技术垄断的同时还在打压中国高新技术公司的成长,导致很多公司由于没有核心技术濒临崩溃的边缘,因此国家为了改变技术上的格局,也是打破国外的技术封锁,因此才会启动独立研发光刻机项目。

根据专家推测,中国现在光刻机技术和世界顶级水平依然有20年的差距,可以说差距还是比较大的,但是国家已经启动相关的研究工作,相信在所有人的努力下,终有一天会打破技术封锁。

研发光刻机有哪几点难度?

第一:思想难度。

在中国有相当一部分人有这样的一种思维方式,自己研究不如花钱去买,如果买不来就花钱去租,能把成本降低到最低生产出来的产品才是最好的,虽然这种思想没有错误,但是利润已经被大大降低,而且很多时候自己没有控制权也没有决定权,因此研发光刻机不仅仅是技术上的问题,有时候也是人思想上的问题。

第二:技术难度。

光刻机技术一直是垄断行业,掌握在发达国家手中,中国想要研究光刻机,在没有任何资源的情况下只能凭借自己的能力去研究,但是技术上差距太多,肯定会有很多的难题,因此在研发过程中技术上的难题成为很多人解决的关键。

第三:环境难度。

没有一个国家能独立自主完成光刻机研发,每一个国家只是负责光刻机一部分的生产和研究工作,因此中国想要独立研发光刻机技术,不仅仅是技术上和思想上的难度,国际环境也是一个克服的难点,因为没有一个国家愿意提供帮助,也没有一个国家能够独立完成光刻机的研发到生产的过程,所以中国要面临的困难比其他国家要多得多。

光刻机技术一旦研发成功,不仅能够解决中国自主芯片的制造问题,更能把中国的高科技往前发展20年。无论是高端高分子材料还是高端化学,都可以有十足的进步,这也是国家为什么要花重金研发光刻机的原因了。