近日,我國加緊了光刻機的研究速度,製造光刻機的難度,甚至比製造兩彈還難。國外的半導體產業是做到了全球分工,技術整合,光刻機尤為如此。毫不誇張的說,中國要是能獨立造出7nm的光刻機,那麼在數學、光學、流體力學、高分子物理與化學、表面物理與化學、精密儀器、機械、自動化、軟件、圖像識別領域絕對都達到了世界最頂尖水平,那麼西方對中國的技術封鎖基本宣告全面破產了,這絕對不亞於驚天地泣鬼神的操作。
光刻機的核心原理就是一個透鏡組,在精度上首先咱們有個概念:我們現在芯片的線條精度已發展到10nm級別。而較大的原子直徑是將近1nm,我們把芯片放在電子顯微鏡下即可清晰地數出每個線條上有幾個原子。“調節屈光度”是典型的幾何光學(初等光學)概念,遠遠實現不了這個精度。
幾何光學中,我們認為光是一條條“光線”,所以可以用透鏡等比例縮放。隨著人們更深入的瞭解,發現光其實是連續的“光波”,並不按直線傳播。再後來,人們發現光是一個個“粒子”(愛因斯坦因此獲得諾貝爾獎)再後來,人們發現光粒子具有“波粒二象性”,還具有量子效應。整個過程中,光的物理特性沒有改變。而是隨著人們觀察地越來越細緻、越來越精密,逐步發現了光的特性。
未來這幾年光刻機研發,國產芯片的開發,還是很困難,後備人才也不夠。我在德國大學電子系,我們剛分方向,5大方向,2/3的人都選擇軟件,去做人工智能和軟件開發,剩下的4大硬件方向,有的做強電能源,有的做手機的信號,有的做醫療,真的選集成電路的,少得可憐,因為以集成電路模電為核心專業課的方向,實在是太難了。
軍事科技一直是國家研發投入重點,不惜成本,投入巨大。自研軍用發動機達到目前的水平研發用了多久,我們055趕上來又用了多久,我們殲20趕上來更用了多久。軍事領域尚且如此。在民用科技以及設備材料領域等,諸如高端數控機床,特種鋼材,5G通信技術,量子通信衛星,北斗系統,數不勝數的高端科技我們又花了多久時間追趕。荷蘭的光刻機彙集了全球最尖端前沿科技成就,而我們國家在其中並未貢獻什麼技術,光刻機中沒有一個我們的製造的關鍵零件。國際外部環境對我國光刻機技術的封鎖,導致光刻機的研發到了瓶頸,我國光刻機能否突破困境,拭目以待!
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