中科院光電所驗收通過的超分辨光刻裝備(22納米)有什麼重大意義?

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被譽為芯片領域的重大突破,中科院造出超強紫外線超分辨光刻裝備。據悉,這是經過了七年的艱苦攻關才取得成就。這臺超分辨光刻裝備性能是非常強大的,據驗收專家組的意見:"該光機在365納米光源波長下,單次曝光最高線寬分辨力達到22納米。項目在原理上突破分辨力衍射極限,建立了一條高分辨、大面積的納米刻裝備研發的新路線,繞過國外相關知識產權壁壘"。

這臺國產光刻機,可以做到22納米,結合雙重曝光技術後,未來可以製造10納米級別的芯片。這可是現在集成電路領域的頂級產品,這對中國來說的確意義重大,應該為中國喝采。

芯片技術引起國人關注的,是2018年4月16日美國商務部宣佈,禁止中國中興通訊在未來七年內向美國企業購買敏感產品,即著名的"中興事件",至此,廣大國人才突然發現,在關鍵技術領域被別國掐脖子,是多麼的難受。

其實關於芯片的故事,並不是突然進入我們眼簾的。自從世界各先進國家制造出制導武器開始,這種技術就開始發揮它的作用了。1972年5月13日,14架美國F-14D"鬼怪"式戰鬥機,帶彈飛臨越南被稱為"永不會被炸垮"的清化大橋上空,這些名牌響亮的美國戰機,總共向該大橋投下了26枚GBU-10激光制導炸彈。這是被視為具有里程碑意義的精確打擊,在此之前,美國戰機曾無數次轟炸此橋,投放大量炸彈,但無一成功,反而損失了20架戰機。這次激光制導炸彈的精確打擊,證明了精確制導武器的厲害。

在後來的戰爭,精確制導武器的使用率是越來越大,種類也越來越多。在1991年的海灣戰爭中,美國為首的多國部隊,只用了42天就擊敗了當時號稱"強大"的伊拉克軍隊,斃傷和俘虜了伊軍近30萬人,而美軍僅僅死亡了390人、傷3336人、被俘21人、失蹤45人。這是美國軍隊取得的輝煌勝利,而且輝煌得如此耀眼,跟以往的戰爭比起來,簡直令人不敢相信。

為何有如此懸殊的損失比?這很大程度上得益於美軍的情報收集和處理、預警指揮、通信、作戰平臺、電子戰,以及精確制導武器等方面佔具了絕對優勢,其中還上演了"愛國者"大戰"飛毛腿",導彈打導彈的精彩大戲。因此,海灣戰爭被人們稱為"硅片戰勝了鋼片"。在以後的戰爭中,精確制導武器的使用量就越來越大。海灣戰爭,精確制導武器的使用比例是7.6%,1999年的科索沃戰爭為35%,2001年的阿富汗戰爭為60%,2003年的伊拉克戰爭為68.3%。由此可以預見,在今後的戰爭中,精確制導武器的使用率一定是非常高的,今後的戰爭就是"硅片戰勝硅片"的較量,而硅片就是我們今天所重視的芯片。

芯片就是指集成電路的硅片,是集成電路的載體,現代戰爭的武器、指揮通信等等系統離不開它,現代的電子產品及許多商業領域更是離不開它。但是,今天所有有關先進的芯片設計製造生產技術都掌握在芯片強國手中,例如美國在芯片技術上就佔據了領先地位。美國的芯片技術起步早,投入大,從研發到投入市場的速度快,且市場的認同度高。美國在全球芯片市場上屬芯片大國,其地位幾乎十分穩固。由於美國掌握著全球領先的芯片技術,表現得傲慢一點也是可以理解的。

另外,要想製造高端芯片,就必須要擁有高端的加工設備,光刻機就是生產集成電路的關鍵設備。目前全球高端光刻機基本上被荷蘭ASML所壟斷,全球14納米的光刻機都是ASML製造的,而且是限量生產,每年只生產24臺,每臺價格高達1.5億美元。為什麼英特爾、臺積電、三星等芯片巨頭能製作高端芯片,就在於它們是ASML的股東。一般國家和地區是很難以獲得高端光刻機的,即或欲購買二手貨,還得要美國點頭,老美不點,你就萬金難求,因為美國是國際控制常規武器和兩用物品及技術的《瓦森納協定》的主導國,賣誰不賣誰,得徵求它的意見。

中興事件我們經歷過了,關鍵的核心技術掌握在別人手裡,就得受制於人。今天,在中國科學工作者們的辛勤努力下,終於造出了我們自己的高端光刻裝備,不得不說這是中國的驕傲。中國人勤勞克苦,中國人有聰明才智,只要我們有堅強的意志,並不斷努力,在世界先進技術的頂峰上,一定會有中國人耀眼的身影。


笑月6


中科院光電所驗收通過的超分辨光刻裝備(22納米)有什麼重大意義?無疑這種光刻設備的研製成功具有重大的意義,會大大提升我們在光學器件等方面的製作水平,為今後芯片製造水平的大力提升打下良好的基礎。這種光刻分辨力能達到22納米,並結合多重曝光技術後,可用於製造10納米級別的芯片。

目前的研究成果是具有自主知識產權,在原理上與別人不同,突破了分辨力衍射極限建立一條高分辨、大面積的納米光刻裝備研發新路線,這種路線與ASML這樣的傳統路線是不一樣的。為今後解決更高端納米光學加工提供了另外一種新的解決方向,主要是為材料、表面、光學器件、廣義芯片等提供了一種製造的工具。


芯片一直是我們這種電子產品製造大國的疼,解決不了始終會受制於人,每年大量的財力購買芯片就是一個例證。每一年均以兩位數的百分點在向上增長,2017年一年的集成電路進口金額就達到了2600多億美元。如果我們光刻設備研製成功能夠自給自足,理論上每年可以為我們國內帶來2600多億美元的市場機會,而且還有每年十幾個百分點的增長率。

雖說成功研製並且通過驗收,但真正要做到量產及應用於IC製造,還有較長時間的等待。而且以目前的實力,還是無法撼動ASML在IC製造領域的霸主地位。但至少這種設備在高精密光柵、光子晶體陣列等光學器件的加工上,可以達到相當的水平,甚至可以說是高端。假以時日,能夠進行量產的國產IC製造設備的大批量誕生也並非沒有可能。

當然要真正實現芯片高端製造的國產化,完全替代ASML可並非易事,畢竟ASML可是這個領域的世界霸主,而且是長期的。現在它的目標可已經是對準了3nm、1nm方向在進行研究。不過,中科院光電所的超分辨光刻裝備驗收通過告訴我們,機會還是有的。


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東風高揚


如果是真的,那重大意義自不必說。我想說的是,咱們得感謝特朗普,得感謝班農……,如果不是他們的制裁,我們的芯片,我們的操作系統,我們的cpu等等都不可能有出頭之日,因為我們的東西和老美的那不是差一代啊,成本那是遠遠高於人家啊,在自由貿易的條件下,在自由的市場,我們怎麼可能競爭的過別人?所以我們得感謝特沒譜,只要他沒譜,我們就要笑了😄


zzh173444133


二十年前我小輩參於研究的光刻設備,後來國家不重視,無奈改行,這次說22納米光刻是低端的,它們對科學的態度不夠嚴慎。


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