光刻机|未来或将取代光刻机?国产冰刻机喜迎新进展,实现商业化指日可待

光刻机|未来或将取代光刻机?国产冰刻机喜迎新进展,实现商业化指日可待

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2016年11月华为拉开了5G 时代的帷幕 , 拥有5G技术可以拥有经济 , 军事等方面的优势 , 美国为了阻止5G的发展禁止华为使用进口的手机芯片 。

芯片是手机的重要组成部分 , 而我国在这方面的技术却很薄弱 , 同时我国也是芯片需求最多的国家 , 芯片中的光刻机又是其中重要的环节 , 为了制造出国产芯片 , 我国开始自主研发 , 下面就让我们一起来了解一下 。
一、光刻机技术众所周知手机竞争的核心就是芯片 , 从前的华为使用的是进口芯片处处受到限制 。 于是华为决定研发属于自己的芯片 , 新研发的芯片使华为手机在功能上稳步提升 。

但是新的芯片也存在缺点 , 在芯片的制作中光刻机的技术属于核心 , 因为这并不是一个企业或国家可以完成的技术 。
那什么是光刻机呢?光刻机就是大规模集成电路的关键设备 。 全球光刻机的市场份额80%掌握在荷兰ASML企业手里 , 一台高端的光刻机零件有10万多件 , 是由多个国家的企业共同生产出来的 , 这也说明光刻机的生产难度有多高 。

其实早在55年我国就已经有了光刻机 , 为什么到现在我国还是落后的呢?
1965年 , 由中科院研发的85型接触式光刻机出现了 , 这项研究当时在世界上来说可以说是寥寥无几 , 此技术已经接近世界顶尖水平 。 1980年清华大学研制出第四代分布式投影光刻机 , 精度达到三微米 , 1985年又研制出分布式光刻机的样机 。

可以看出当时我国的技术还是世界领先的 , 改革放开以后 , 许多国外的企业进入我们 , 带来了先进的技术和管理制度 , 国内的企业就不再自主研发产品 , 而是选择了进口芯片 , 原因很简单 , 价格低 , 质量好 。
对于当时的企业来说利润最大化是重要的 , 所以都选购进口的光刻机 。 随着时间的推移 , 于是国内光刻机企业就选择了转型 , 退出了光刻机市场 。

过去几十年的光刻机发展历史中 , 让我们清楚知道了光刻机如何从成功走向没落的 , 除了国外的因素以外 , 最重要的是我国很多企业只是看到了短期的利益 , 没有长期发展的思维 。
目前我国中科院已经把光刻机作为重点研究对象 , 但是短时间内很难推入市场 。 就在此时有一个好消息传来“冰刻机”技术有所突破 。

二、国产冰刻机2012年西湖大学的副校长开始研究冰刻技术 。 冰刻技术就是要在-140摄氏度的密闭真空环境下 , 利用水蒸气可以低温结冰的原理 , 使冰模在晶片上迅速成型 , 然后在进行刻录 , 形成一个三维的电路结构 。
目前国产冰刻技术可以在光纤末端做出复杂的微纳米冰雕 , 未来冰刻机有希望取代光刻机 。 那冰刻技术有什么优势呢?

制造光刻芯片时要将光刻胶均匀地涂抹在晶片上 , 光刻胶的好坏都会直接影响到芯片的制作效果 , 完成后还需要对机器进行除胶清洁 , 而冰刻技术则不用考虑这个问题 。
使用电子束和水蒸气的冰刻技术的优势是加工精度高 , 效率高 , 芯片的集成度高 , 性能更强 。 不过冰刻技术对温度要求苛刻 , 这也是冰刻技术的难点 。