光刻机内部工作原理
我们生活在一个&uot;黑箱&uot;的时代,无数无需知晓其原理就可操作的设备在数十年内改变了我们的生活,它们的核心多少都离不开一项伟大的成就:集成电路。无数电子元器件排列在小小的硅片上,构成了我们今天生活的色彩。小小的芯片隐藏在无数电器中,却是无数电器的&uot;心脏&uot;,如此小巧高效的心脏背后有怎样的故事,却很少有人。
光刻机出口今年价格高涨
芯片制造是个很有意思的过程,光刻机只需要通过紫外光将预设的电路图印刷在覆盖光敏涂层的基片上,就能完成芯片的制造。制造芯片伴随着机械臂的精准运转,炫目的紫光刻蚀,很有一种后工业时代的机械美感。小小的硅片被机械臂送入上百吨的巨大机器,再经过片刻照射,就成为现代机械的心脏。但就是这么个简单而充满艺术化的过程,却是人类几十年心血的结晶。
SAML的高端光刻机
当代能够生产光刻机的国家不够一手之数,有能力生产高端光刻机的更少,目前国际上的高端光刻机主要生产国只有日本与荷兰,其中又以荷兰ASML为翘楚,日本尼康主要依靠英特尔扶持,用以制衡ASML,在竞争失败后全面转向低端领域,形成了如今国际市场ASML独大的局面,也一定程度上促成了高端光刻机价格的飙升。
小小的芯片上聚集着密集的电路,精度可达到纳米级
ASML虽然位于荷兰,但却是个国际性企业。荷兰本身是环境质量非常高的国家,适合发展半导体这种要求环境高度清洁的产业。该国很早就开始发展半导体产业,并成为世界上为数不多拥有完整半导体产业链的国家。半导体元器件这东西非常吃环境,荷兰这种环境优良又有完整产业链的国家能够一条龙解决半导体行业那自然是极好的。于是荷兰的先天优势吸引了大量资本的青睐,全世界的资本与技术开始汇聚在荷兰。
国产投影光刻机
ASML生产的光刻机主要零部件供应商多达17个,分别德国、美国、日本、中国台湾等国家与地区。而为其公司注入资金的最大股东美国。诸多人类最高科技产品跨越万里来到荷兰,由ASML生产出成品光刻机,再由此生产尖端芯片,或将光刻机出口至各国由其使用。纵使如此汇聚各国的科技结晶,光刻机的研发还是困难重重。由于要将光线多重反射聚焦,再在微小范围内达到纳米级印刷精度,光刻机对零部件精度的要求非常严苛,任何零件都要高度契合。尤其是精度发展至10纳米以内时,光刻机的技术要求严苛到了变态的地步——即使毫无设防地出售,世界范围内也无人能够仿制。
光刻机攻坚的难关:超分辨光刻镜头
我国作为世界上最大的芯片消费国,在芯片行业却起步晚、缺乏技术积累,长期被人&uot;卡脖子&uot;,芯片高度依赖进口,相关设备研发成本高,资金外流严重。出于国情需要,我国多年来一直在研发具有完整自主知识产权的高精度光刻机。但迫于难度实在太高,一直处于技术积累阶段。2019年为止我国具有完全自主知识产权的光刻机已经达到90纳米精度,首台具有完全自主知识产权的28纳米级光刻机预计2021年可交付使用。
路是一步一步走的,在光刻机这条路上我们走了很多年,付出了很多艰辛,我们和世界尖端尚有距离,但已经不远了。可以说,我们已经把这条人类最难走的路,走通了一大半。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.