国产光刻机研发成功是真的吗知乎文章（光刻机为什么那么难造知乎）

网曝国产光刻机技术获得巨大突破，长春光机的技术有什么特征？

长春中科院在光刻机技术上面获得巨大突破，目前来说芯片制造仍然是我们的卡脖子问题，其实短时间内难以突破完成自主，这也是事实，目前来说整个芯片制造生产相关技术，我们自己的国产化不到50%，也就是说目前半导体领域产业链，我们还是非常依赖进口技术设备。

很多人都说芯片这个最主要的问题在光刻机，这个其实也没有错，但是也是并不完全对，光刻机是半导体芯片领域的最重要的环节之一，我们目前来说芯片领域的问题其实并不只是卡在光刻机技术上面，很多人都认为我们把光刻机技术攻克了，我们就可以完全实现自主化，这个说法有点草率了。

光刻机是我们众多难题里面的一个，其实其他的难题还在努力解决，不说其他就说硅片平面打磨技术我们都还是靠进口设备，这些只是被光刻机技术难题掩盖了而已，绝大多数人根本不知道这些，不过光刻机技术的确是我们目前最头疼的问题，也是最想要快速解决的问题，光刻机技术的难点在于四大方面。

第一方面就是光源系统，第二方面就是光学镜头系统，第三点就是双工平台系统，第四就是EDA系统，这四个只要有一个做不好，那么基本上就是达不到想要的成果，荷兰阿麦斯光刻机之所以能独霸，原因就在于它的十万个零件有欧美日韩等几十个国家共同提供，也就是说几乎是世界上科技最发达国家都加入了进去，并不是单独一个国家的水平。

我们国家之所以短时间难以突破，原因还是在于我们一个跟几十个较量，所以难度可想而知是什么样子的，知道这些了以后就不会觉得我们的科学家不够努力了吧，毕竟全世界没有哪个国家能单独生产出来高端光刻机，美国不行日本不行德国不行英国不行法国同样也不行，意大利荷兰更不可能，我们正在做他们做不到的事情。

虽然说我们现在的最先进的二十八纳米技术光刻机还在实验室里面，并没有真正的下线进入市场，主要的原因其实还是在精密度以及稳定性方面迟迟没有获得突破，虽然说过去几年陆陆续续都报道出来一些关键技术的突破，现实却是这些技术突破还在实验室里面，并没有真正的运用到实践当中，离真正运用到光刻机上面还有不少的时间。

这次长春突破的技术是光刻机关键技术之一，这种技术就是物镜系统里面的光学投影物镜制造，这个技术其实就是最关键技术之一的镜头物镜折射，用德国科学家的说法就是，这个镜头的镜片平面的平整度非常光滑，打一个比方就是把镜片放大到面积100平方公里 平整度需要保持在十厘米误差以内的平整度，可想而知难度有多高。

这次长春光机突破的这个技术就是这个了，镜片上面的突破，可以说光刻机最难的难点之一已经解决的时间不会太久，加上我们国家的光源系统稳定性也是非常好的，所以现在的两个核心问题技术获得突破，这个是可喜可贺的，但是也要明白突破并不代表已经完成，只是说技术突破离实际运用还早。

以我们这些年了投入跟技术突破，我们的光刻机很多技术已经得到解决，但是想要真正达到最先进水平并且用到生产上面，短时间内几乎不可能，按照现在的技术突破速度，我们想要达到先进水平，十五年内很难，因为这是一个产业链，并不是单独的某一样设备问题，整个产业链技术的提升才会真正帮助我们在光刻机在半导体领域获得全面突破达到自主话先进水平，所以说单独技术突破值得高兴，但是还是要认清现实需要更加努力，全方位努力才可以，不能偏科。

国产光刻胶成功突破，粉碎日本垄断梦

近日，半导体领域迎来重磅消息，南大光电的ArF光刻胶取得突破，国产光刻胶终于来了！

南大光电光刻胶突破

早在5月30日，南大光电就已经发布公告称，公司自主研发的ArF光刻胶产品通过客户认证，具备55nm工艺要求。

7月2日，有报道称，南大光电的ArF光刻胶产品目前已经拿到了小批量订单。

这都在表明，国产光刻胶终于不再受制于人，而是实现国产化了。

芯片在制造过程中，除了硅这种主要材料之外，一些辅助材料也至关重要，其中有一种名为光刻胶的材料，在芯片制造过程中必不可少，然而，这个材料却长期被日本垄断，中国也在这方面一直被卡脖子。

而最近传出的一个消息，对我国半导体的发展非常不利，日本对中国供应的光刻胶出现了“断供”的现象。美国召开G7峰会后，日本宣布光刻胶断供中国，日本信越化学等光刻胶企业开始限制供应ArF光刻胶产品。

断供光刻胶，对半导体行业的人而言并不陌生，2019年日韩贸易冲突白热化，日本就断供了光刻胶，导致当时全球最大的芯片厂商三星陷入了困境之中。

虽然韩国积极向日本低头求和并开展自救，但芯片生产依然受到巨大影响，间接推动了2020年的芯片短缺。

巧妇难为无米之炊，没有了光刻胶，对于中国的晶圆厂而言是巨大的打击，芯片生产将被迫停止！

好在，光刻胶的国产化进程并不慢，日企断供短短半年时间，南大光电就已经将国产光刻胶投入市场中了。

南大光电，成立于2000年12月，是以南京大学国家863计划研究成果作为技术支持的中国高纯金属有机化合物MO源的产业化基地。

1986年，863计划启动，在高济宇院士的支持和指导下，学者孙祥祯牵头进行MO源的技术攻关。MO源是一种禁运物资，更是生产化合物半导体的源头材料，对我国国防安全、高 科技 民族工业有重要意义。

历经重重困难，孙祥祯带领的课题组终于研制出了纯度大于5.5N的多个品种的MO源，全面向国内近20家研究单位供货，缓解了我国对MO源的急求。

这项工艺不仅促进了国防工业的发展，更为国内化合物半导体材料的发展奠定了原始的基础。

孙祥祯退休后，带领年轻人创立了南大光电，注册资本3770万元，生产拥有自主知识产权的高纯金属有机化合物，是国内唯一实现MO源产业化的企业，公司的技术主要来源便是南京大学863计划中的项目。

公司主要产品有三甲基镓，三甲基铟，三甲基铝，二茂镁等十几种MO源，在产品的合成、纯化、分析、封装、储运及安全操作等方面已达到国际先进水平，产品远销日本、韩国、欧洲市场，并占有大陆70%的市场份额。

作为国内唯一将半导体光学原材料实现量产的企业，南大光电对于光刻胶可以说十分熟悉，也是最有可能突破光刻胶技术的企业。

中国半导体在崛起

光刻胶到底是做什么用的呢？

芯片生产过程中，需要用光学材料将数以万计的电路刻在小小的7nm的芯片上，而这种辅助的光学材料，就是光刻胶。

在光刻胶领域，材料主要分为四种，分别为g线、i线、KrF、ArF光刻胶，半导体工艺越高，光刻机的精度越高，照射的光线频率越高，波长越短。

光刻胶的分辨率会随着光线频率的改变而不断变化，基本的演进路线是：g线（436nm） i线（365nm） KrF（248nm） ArF（193nm） F2（157nm） EUV（

其中，ArF光刻胶的制造难度是最高的，这也是14nm/7nm芯片制造过程中不可或缺的原材料。

芯片的工艺也分等级，平板电脑、 汽车 芯片等工艺水平并不高，这各等级的芯片中国已经实现了从光刻机到芯片的完全自主化生产。真正困难的在于7nm的芯片，也就是华为遭到断供的手机芯片。

这种工艺的手机芯片，不仅需要荷兰ASML先进的EVU光刻机来生产，更需要高端的光刻胶作为辅助材料，以及大量的芯片原材料，才能成功生产出华为手机所需要的芯片。

光刻机被美国和荷兰的公司垄断，现在EVU光刻机对中国处于断供状态，中芯国际花了12亿购买的EVU光刻机至今仍未到货；

芯片原材料，虽然国内已有部分原材料实现自主生产，但是硅片、光掩模、电子特气、抛光材料、溅射靶材、光刻胶以及湿电子化学品这其中原材料完全依赖进口。

在全球光刻胶市场，日本东京应化，JSR，住友化学，信越化学等企业，掌握了全球半导体光刻胶市场的90%左右份额，几乎是垄断的状态。

方正证券的报告显示，中国大陆企业在全球光刻胶领域占有率不到13%，在半导体光刻胶领域更是不足5%，完全被日本卡了脖子！

但是，进入2021年以后，中国半导体行业国产化的趋势越来越强！

首先是光刻机领域，上海微电子已经实现28nm光刻机的量产，预计2022年可以交付，这款光刻机的性能与荷兰ASML的DVU光刻机相似，可以生产14nm制程工艺的芯片。

另外，美国虽然断供了最先进的EVU光刻机，但是制程工艺相对较低的DVU光刻机却没有断供，而荷兰ASML也明确表态过，EVU光刻机也可以用于7nm工艺芯片，英特尔的10nm工艺、台积电第一个7nm芯片，都是用DVU光刻机实现。

这意味着，2022年，现有的光刻机技术或许能够提前量产华为所需的7nm芯片，打破美国封锁。

而生产7nm工艺芯片所需要的ArF光刻胶，在7月2日就已经有国外企业向南大光电订购了，这意味着半导体光刻胶原材料也实现了自主化。

另外，南大光电，容大感光、上海新阳等国内企业，也在持续研发高端光刻胶，争取在现有技术上进一步突破，追上日本的光刻胶技术。

剩下的6种完全依赖进口的原材料，国内的企业肯定也已经发现了商机，正在朝着国产化转变；最关键的两项技术突破后，中国实现手机芯片国产化的日子也就不远了。

空谈误国、实干兴邦，中国的半导体行业，正在默默地奋力追赶，一如这次南大光电突然给市场来个惊喜一样，未来还将会看到更多的一鸣惊人的突破。

中国半导体，正在以惊人的速度崛起！

作者 | 金莱

国产光刻机真实现状

中国的光刻机现在达到22纳米。在上海微电子技术突破之前，我国国产光刻机还停留在只制造90nm芯片的阶段。这一次中国从90nm突破到22nm，意味着光刻机制造的一些关键核心领域实现了国产化。掌握核心技术的重要性不言而喻。突破关键区域后，高阶光刻机的RD速度只会越来越快。国产光刻机突破封锁，成功研发22nm光刻机。中国芯逐渐崛起。随着信息社会的快速发展，手机、电脑、电视等电子设备变得越来越“迷你”。从以前的“手机”到现在只有几个硬币厚的时尚手机，从老式的矮胖电视到现在的轻薄液晶电视，无一不离开集成电路的发展，也就是我们通常所说的“芯片”。自从1958年世界上第一块集成电路问世以来，体积越来越小，性能却越来越强。光刻机是半导体芯片制造行业的核心设备。以光刻机为代表的高端半导体设备支撑着集成电路产业的发展，芯片越来越小，集成电路越来越多，可以把终端做得小而精致。2002年，光刻机被列入国家863重大科技攻关计划，由科技部和上海市共同推动成立上海微电子设备有限公司(以下简称“SMEE”)。2008年，国家启动了“02”重大科技项目，持续攻关。经过十余年的研发，我国基本掌握了高端光刻机的集成技术，部分掌握了核心部件的制造技术，成为集光学、机械、电子等多学科前沿技术于一体的“智能制造行业的珠穆朗玛峰”。

没有光刻机也能造芯片!中国是怎么做到的?效率提高整整1000倍

没有光刻机也能造芯片！我国用晶圆硅片造芯片，效率提高了1000倍。值得一提的是，中国现在其实已经有了自己的国产光刻机技术，上海微电子已经成功研发出自己的光刻机，并且即将进入量产阶段，而中国研发的量子芯片，在不借助光刻机的情况下能够研发成功，已经说明光刻机不是限制芯片技术发展的唯一条件，这种设备主要被用在硅基芯片的加工上，如果中国把芯片材质进行替换，那么就可以有效绕开技术瓶颈。

我国能不能自己造光刻机？大家相信我国能造出来吗？

确保国家粮食安全才是最重要的，在工业生产领域门类齐全，技术够用，怎么都能对付，当然，吃饱饭，有闲钱的时候做一些基础性前瞻性的技术研发和技术储备对一个央央大国来说也很有必要！但粮食安全仍然是第一位的。

改革开放以前，南京无线电所就在研发光刻机，，，还有大飞机运十，大连523军工厂主攻的是核电蓄电池和核电民用，后来这些项目先后下马，造成今天被动的局面，挺多的遗憾。有些高精尖的产品研发，不是一朝一夕能完成，真的需要积累突破，发现问题一项一项解决攻克难关。

不单是光刻机，其他还有许多尖端设备、技术还需要我们去攻刻。 我们中华大国，被外国强权欺凌百年，这笔账迟早要清算，英日美等心里也清楚，在我们刚建国时，即有胆量在朝鲜与老美一较高下，更何况当前我们发展的势头迅猛。 文无第一，武无第二。老美当然要千方百计给我们添堵，只有将我们搞垮，它才心安。

关系到国家发展关键困难时，举国之力制造光刻机不存在对他国来说是很恐怖的存在。这又不是毁灭人类的超级武器。只能让他国明白对中国的任何技术封锁在举国之力之下是徒劳的！

当年的钱学森教授，也是留学美国多年，几经周折才回国的。他所掌握的技术专业，也没有离开美国科技土壤。如今，中国开发研究芯片，也应本着全方位开放思想，有利的因素都调动起来。无论是国内，还是国外的，都把积极性整合好，奔向一个目标发力使劲，相信中国最终一定能攻克芯片之难关!

如果中国以一国之力很快轻而易举的造出了光刻机。5纳米、2纳米，就会给人感觉特别强势，世界其它国家就会更害怕了，就会更快的形成围堵中国的外部环境，得给它们留下慢慢适应的时间，或者叫温水煮青蛙。即使我们已经做出来了，也得给人感觉很不容易，我们付出了巨大代价。没有国家希望世界有个如此厉害的对手。

光刻机由多个系统组成，每个系统都是世界顶级技术，比如光学镜头是德国蔡司公司所制造。我们只要集中力量，三年后镜头超德国，五年后诺贝尔奖得主人数超欧美，只要五年时间，中国技术全面先进了，欧美学生纷纷来中国留学而不是中国学生去欧美留学，到了那一天高端光刻机必将能造！

说分分钟造出来虽然有些夸张，但造出来显然不是很难的问题。 高端光刻机，全球每年只有20亿美元的市场需求，在可以买到的情况下选择自己去造，那中国的公司一定是疯了。 用来制造国防军事领域芯片的大尺寸中端光刻机，中国一直有，而且早就有。 大家一定要搞明白这件事，和目前很多需要进口的零配件一样，中国不造，是基于市场考量，不是技术无法攻关。

很多中国没掌握的技术不是没能力，而是出于利益的问题不想做。举个圆珠笔那个圆珠的例子，很多人说偌大的国家笔芯圆珠都生产不出来，其实不是中国没能力做。日本有现成的珠子卖，价格也不高，买来用是最实惠的。如果中国自己作，首先研发是一笔费用，生产出来后因为附带研发成本，销售价格肯定要比日本同类产品价格高，销售没渠道，就是国内厂家也不会用高成本的产品，没有市场竞争力，也就是不赚钱，也就没有厂家做这事了。但如果上游掐了脖子不买给我们，做个笔芯珠子也就是很短时间的事。

光刻机不是人多就能造出来的。它需要的透镜的技术太苛刻，而且可能人工合成的透镜无法达到要求。日本有世界上唯一一块巨型天然透镜，是从非洲发现并购买回来的。唯一性是不可代替的，多少人也没办法弄出来。日本的顶级光刻机可能隐藏没有公布出来。

光刻机是集合很多国家的高科技企业，历时十数年才有今天的成就，中间申请的专利权不计其数，光刻机制造原理都知道，要想制造出领先水平的光刻机，可能性微乎其微，因为首先你要绕过他们的专利技术，再制造出光源，光学镜片，精密机械，不是一个国家三年、五年，甚至十年能办成的事。