本帖最后由 浮梦清欢 于 2020-6-13 19:43 编辑
大家好，我是浮梦清欢。今天的【清欢茶谈】我们不聊手机部件，我们来讲造手机“大脑”的机器——光刻机
在一段时间之前，14nm制程的“真国产芯片”华为海思麒麟710A在中芯国际正式宣布下线，这意味着我国在芯片领域取得重大突破，意味着我国首个自主研制，自主制造，自主生产的最先进的芯片正式诞生！虽然制程只有14nm，但依旧是我国芯片领域取得重大突破的一个表现。那么我们今天就来聊聊制造芯片的机器——光刻机
光刻机也叫紫外曝光机（Mask Aligner），专业点，叫做掩摸对准曝光机。因为常用的光刻机是掩摸对准光刻，所以叫做Mask Alignment System。其光刻过程一般分为硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、蚀刻等工序。那么光刻的意思就是用光来制作一个图形（工艺），其一般使用的都是波长350-450nm的光源。
全球最知名的光刻机厂商应该就是荷兰的ASML公司了，其主要制作高端光刻机（如可以制造7nm/5nm EUV工艺的光刻机），还有日本尼康（Nikon）公司，日本佳能（Canon）公司，我国主要的生产光刻机的公司是上海微电子设备有限公司（SMEE），主要制造中端投影光刻机
1977年，我国高考制度恢复。也是在这一年，我国的最早的光刻机——JKG-3（GK-3）型光刻机，也是一台半自动型光刻机诞生，这是一台接触式光刻机。
1978年，我国在邓小平主席的领导下，实行了伟大的改革开放政策，也正是那一年，我国光刻机再次取得新进展，1455所在GK-3型光刻机的基础上，研制了GK-4型光刻机。并且将加工圆片的直从50mm增加到了75mm，并且提高了自动化程度，但是依旧属于接触式光刻机。
在同年，我国还在研制JK-1型半自动接近式光刻机，1981年正式产出两台样机。
同时，我国也已经意识到了分步投影光刻技术的优点，但局限于国内的生产工艺水平，很难实现。
1982年，我国109院成功研制了KHA-75-1型光刻机，与当时最先进的日本佳能公司的技术相差最多不到4年的水平。1985年。机电部45所研制出了分步光刻机样机，据资料显示，这应是中国第一台分步投影式光刻机，与当时国外差距不超过7年。在当时六七十年代，中国半导体行业的水平仅次于美国，并且1979年我国成功防止Intel的8080CPU，早于德国一年。
1984年，日后的光刻机霸主、荷兰的ASML公司诞生了。到了80年代底，我国开始奉行“造不如买”的政策，抛弃了独立自主、自力更生的方针，中国光刻机研制自此开始，停滞不前。从90年代到2002年，我国光刻机行业依旧没有太大进展，当我国开始193nm的ArF光刻机项目时，ASML已经开始研发EUV光刻机了。
15年4月，北京华卓精科科技股份有限公司制造了“65nmArF干式光刻机双工件台”，成功打破了ASML在这项技术的垄断。17年6月21日，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所带头研发的“极紫外光刻关键技术”通过验收。18年1月29日，中国科学院成功研制“超分率光刻设备”，结合双重曝光技术，将来可用于制造10nm的芯片。
目前，中芯国际生产华为海思麒麟710A芯片的光刻机依旧由ASML公司制造的14nm制程的光刻机，所以想要真正做到真正意义上的“芯片纯国产”，我国还有很长一段路要走。纵使成功研发出先进的光刻机，我们也不能骄傲，还需脚踏实地地走。
在当今的局势面前，芯片已然不是以前的芯片，它更代表着一个国家的科技水平与实力，我们在光刻机这方面还有很长一段路要走，不能在高新技术上被人“卡脖子”，斗则只会沦为其他国家欺负的对象。光刻机，已然不是一种产品，更是一个国家，最顶尖技术与生产力的象征，是各领域顶尖专家齐心钻研的共同结果 吾辈当自强
我是浮梦清欢，我们下期再见。
（因涉及到历史发展与诸多问题，文章内参考了部分文献和文章）
（图片来源于网络）
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玩机达人
发表于 2020-6-12 23:48:58
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