火狐体育首页进入:想要实现光刻机国产化到底有多难？我们研发了8年才刚摸到门槛

　　最近中美两国的制裁和反制裁战争正在不断加码，虽然我们在稀有金属元素上面对国外进行了出口管制，但这种管制措施只能是让外国产生一定的危机感，并不能在半导体产业链上面解决我国现存的问题壁垒。

　　目前来说，国内半导体行业在设计领域已经有了一定的技术基础和设计水平，但是在制造领域，劣势就很明显了，那就是在设备材料方面，需要依靠进口来打造产品。

　　虽然国产供应链也实现了一部分的更替，但是在高端集成电路的产品上面，国产供应链的良品率、稳定性、兼容度都是有待考量的。在成熟度上面，跟海外国家的设备材料还是有一定距离的。

　　说起半导体制造，永远绕不开的一个话题就是光刻机。尤其是以手机芯片为主的高端集成电路产品，现在国际上只有荷兰asml公司的EUV光刻机能轻松实现5nm、4nm这种高精度芯片的生产制造。

　　一、投影镜头（Projection Lens）：投影镜头是光刻机最重要的核心部件之一，它负责将掩模上的芯片图案缩小并投影到硅片上。投影镜头需要具备高分辨率、低畸变和高透过率等特性，以实现对微小芯片结构的精确复制。

　　二、掩模（Mask）或光刻胶版（Photomask）：掩模是光刻机中另一个关键的核心部件，上面印有设计好的芯片图案。掩模通过投影镜头的光学系统来进行放大和投影，将图案转移到硅片上。

　　三、光源（Light Source）：光源是光刻机的重要组成部分，它提供用于光刻的光能。常见的光源包括紫外线（UV）激光器和氘灯等，其产生的光通过光学系统聚焦到掩模上，然后投射到硅片上。

　　四、平台（Stage）：平台是支撑和移动硅片、掩模等组件的部件。平台需要具备极高的稳定性和精确的运动控制能力，以确保图案的准确对准和位置。平台通常包括X、Y、Z轴的运动机构。

　　五、控制管理系统（Control System）：光刻机的控制系统负责对各个核心部件进行精确的控制。它包括硬件和软件，用于控制曝光时间、光强度、位置对准等参数，以确保光刻过程的稳定性和准确性。

　　前三个可以看成是曝光系统，后两个可以看作是工作台系统。所以总结起来，光刻机的核心元素就是曝光系统和工作台系统。

　　国内发展这两项技术的地方，一个是中科院长春光学精密机械与物理研究所，主攻光刻机的光源和曝光系统。另一个就是哈尔滨工业大学，主攻光刻机的工作台系统。

　　2017年，中国科学院官网上面发布了一篇文章，该文章的主要内容就是说长春光电所研发的EUV光刻技术获得了国家相关组织的技术验收。

　　这个项目的验收，标志着我国在极紫外光刻技术上面取得了进一步的技术发展。技术验收是在2017年，但是长春光电所研发技术的时间，要比验收时间早10年以上。

　　最早的时间能追溯到2002年，这一年长春光电所针对于EUV光刻机的原理，研发了一套对应的装置，该装置能简单的将EUV光刻机的技术原理进行贯通。有了技术原理，剩下的，就是想办法把这套原理应用到产品设备上面。

　　据中科院的消息显示，除长春光电所以外，还有中国科学院光电技术研究所、中国科学院上海光学精密机械研究所、中国科学院微电子研究所、北京理工大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学等多个研究所和高校，一同承担了极紫外光刻技术的研究工作。

　　以长春光电所的研究员金春水为代表，各团队分工合作，经历了8年的时间，在极紫外光刻技术领域实现了技术突破，成功研制了波像差优于0.75 nm RMS 的两镜EUV 光刻物镜系统，构建了EUV 光刻曝光装置，在国内首次获得EUV 投影光刻32 nm 线宽的光刻胶曝光图形。

　　虽然研发投入大，时间长，但是研发出来的技术属于是极紫外光刻系统的基本的建设工作。只有把基础技术的基建工作打实了，我们才可以在后续的发展当中站稳脚跟，不会因为海外国家一卡脖子，我们的全产业链都瘫痪了。

　　也有人说，明明2017年就在EUV光刻技术上面有了突破，怎么现在还没有国产光刻机？

　　这是很多人心里有的疑问，其实许多人忽略了一个问题，那就是在一个环节上面有了技术突破，就代表整个产业链有了技术突破吗？

　　在掌握了技术之后，剩下的就要在设备和产品上面体现出技术。现在的问题是，我们掌握了技术，但是国内与之匹配的下游供应链厂商拿不出配套的设施来让我们正真看到这个技术到底是个什么水平，下一步应该朝哪个方向来优化发展。

　　顺带一提哈工大在高速超精密激光干涉仪上面的技术突破，报道上面说突破了“卡脖子”的技术难题，达到了国际先进的技术水平。

　　其实这样的产品是给光刻机工件台系统使用的技术部件，主要的功能就是辅助光刻机内部的固定镜头来打造半导体产品。工件台运行的位置是否准确，跟光栅的测量系统有紧密的关系。而平面光栅技术，已经由华卓精科和清华大学共同研制完成了。

　　之前也有很多媒体说哈工大突破了光刻机的关键技术，可以制造出光刻机来，这个说法有些夸大其词了，确实突破了光刻机的技术，但是距离制造光刻机还差一大截。

　　梁孟松在前几年的信中公开说到过，中芯国际已经掌握了7nm先进工艺制程的技术，只要等到国内拿到EUV光刻机，便能轻松实现流片测试，进而量产商用。

　　由此可见，半导体产业链的分工合作相当明确，每个环节都不能少，既要有曝光技术，也要有系统控制的工作台，最后还要跟上下游产业链共同合作打造消费产品投入市场盈利。

　　现在看来，我国的光刻机正在对每个环节进行打通，想要实现光刻机的国产化生产，既要时间和金钱，也要人力和技术，距离实现国产化光刻机的道路，还有很远。