第一,目前全球最先进的光刻机,已经实现5nm的目标。这是荷兰ASML实现的。
而ASML也不是自己一家就能够完成,而是国际合作才能实现的。其中,制造光源的设备来自美国公司;镜片,则是来源于德国的蔡司公司等。这也是全球技术的综合作用。
第二,中国进口最先进的光刻机,是7nm。
2018年,中芯国际向荷兰ASML公司定制了一台7nm工艺的EUV光刻机,当时预交了1.2亿美元的定金。请注意,当时这台机器还没有交付,而是下订单。
但国内市场上,其实已经有7nm光刻机。在2018年12月,SK海力士无锡工厂进口了中国首台7nm光刻机。海力士也是ASML的股东之一。
第三,目前国产最先进的光刻机,应该是22nm。
根据媒体报道,在2018年11月29日,国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收。该光刻机由中国科学院光电技术研究所研制,光刻分辨力达到22纳米。
请注意该报道的标题:“重大突破,国产22纳米光刻机通过验收。”
也就是22nm的光刻机,已经是重大突破。
22nm的光刻机,关键部件已经基本上实现了国产化。“中科院光电所此次通过验收的表面等离子体超分辨光刻装备,打破了传统路线格局,形成一条全新的纳米光学光刻技术路线,具有完全自主知识产权。”
有关报道中的“全新的技术”,也就是中国科研工作者在关键部件完全国产化情况下,实现的这一次技术突破
中国和世界顶尖光刻机制造还有很大差距。
华为麒麟受制于人,中芯国际不堪大用,澎湃芯片久不见进展,虎愤芯片勉强能用。
实用更是有很远的路要走。
大家放平心态。
光刻机,也叫掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等,是制造芯片的核心设备。而芯片是手机的心脏,也是许多高科技产品的根基。
光刻机它采用类似照片冲印技术,把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。
光刻机的主要性能指标有:支持基片的尺寸范围,分辨率、对准精度、曝光方式、光源波长、光强均匀性、生产效率等。
2018年11月29日,国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收。该光刻机由中国科学院光电技术研究所研制,光刻分辨力达到22纳米,结合双重曝光技术后,未来还可用于制造10纳米级别的芯片。
光刻机的原理是什么?
与冲洗照片有相似的地方,但又不大一样。
冲洗照片,是将需要洗印的照片从底片上洗印到相纸上,或是将原底片上的影像放大到相纸上。
光刻机是把大的底片缩小,就是把集成电路图缩印到晶元相纸上。
它与洗印放大机的结果恰好是相反的。
为什么一个原理上并不难的机器门槛很高呢?难点在于它的精度上,所谓是量变产生了质变。
如果我们画一张电路图,把它画在A4大小的纸上,这一点也不难,许多人都能做到。
话题扯得有点远,再回到光刻机上。
在A4大小的纸张上画图相对比较容易。但是如果要把电路图画到一张邮票上就困难了许多。我们再设想一下,如果要把电路图画到一粒米粒上或一粒沙子上就更困难了。
不仅如此,如果要把这粒沙子放到一辆运动的赛车上,让你在运动的状态下,在一边追赶其它赛车的同时,在挡风玻璃上的沙粒上画出电路图,就几乎不可能做到了。
虽然它们都有一个名字,叫画电路图,但是所处的环境、介质及大小的不同,难度就有着天壤之别。
所以,光刻机也分低端和高端。10纳米以下的属于高端光刻机。
笔的粗细,在图纸上所呈现的内容量是不一样的。笔尖越细所能够画出的内容越多,难度也越大,越高端。同样的,还有沙子的大小。沙粒越小,笔尖越细,画的内容越多,难度也就越大。
目前最高端的光刻机的工艺是5纳米级别。5纳米大约为50个原子的宽度。
一个原子的实际大小,大约为黄色光波的5000到2000分之一之间。在这种极端精度下,很多原本可以忽略不计的细节,全部都变成了障碍和难点。
比如说,在赛车的过程中震动是极度敏感的,比如关门的动作,可能都是灾难性的。所以必须要搭配一个极端精度的减震系统。
喜欢摄影的朋友都知道,在摄影过程中,其中一个重要参数就是曝光度。洗印照片也有曝光的问题。曝光量的多少,时间的长短,都会影响成像的效果。
光源,它是画图用的。必须频率稳定,能量均匀,平行度要求高。任何曝光不准确,都会严重影响成像的质量。
因此,运动状态下控制精度,必须是纳米级别的,稍有偏差,成像就会出问题。
光刻机远比我们想象的要复杂的多。可以说,光刻机是人类历史上几乎最精密的机器设备。
有人说,生产芯片靠砸钱。钱,肯定是需要的,但还有环境问题和上述的要素。
科学是来不得半点虚假的。
中企最高技术28纳米,而且还是中芯挖的台干带来的技术 芯片工艺最重要的机器是光刻机,目前被欧洲垄断。intel目前最先进的半导体是4纳米,最近在研发12纳米。
虽然说世界上已经有人在研发7纳米,但同样的14纳米的技术中,intel的技术是最高的。
欧洲有条约禁止向社会主义国家出口类似光刻机的高科技设备
2020年我国光刻机现在属于什么水平?详细数据,多少纳米?
极客谈科技
原创 · 02-29 21:28 · 科技领域创作者
订阅
“极客谈科技”,全新视角、全新思路,伴你遨游神奇的科技世界。
“极客谈科技”,全新视角、全新思路,伴你遨游神奇的科技世界。
整体上来说,我国芯片产业与发达国家确实存在较大的差距,这点是客观存在的事实。因此,美国才会有底气通过芯片以及软件的方式来打压华为与中兴等优秀的科技公司。虽然,华为具备研发高端移动处理器的能力(紫光展锐也宣布了基于6nm EUV工艺的虎贲T7520芯片),但是,依然受制于芯片生产上的限制,真正的原因还在于我国光刻机水平较为落后。
国内能够研发光刻机的公司是上海微电子装备公司,当前该公司最先进的光刻机产品是600系列光刻机。SSX600系列光刻机最高能够实现90nm工艺制程,荷兰的ASML的高端光刻机已经能够实现5nm工艺制程,两者之间的差距相当巨大。
那么,短期内上海微电子装备公司是否能够迎头赶上呢?
答案是否定的,光刻机内部零部件工艺要求较高,短期内基本上无法实现赶超。例如光刻机较为重要的镜头,ASML公司是从德国的蔡司采购,基本上由蔡司祖传匠人独家打磨,极少能够到达这一标准;除此之外,光刻机对于光源要求同样较高,ASML公司光刻机的光源由美国CYMER公司独家提供,后来为了方便直接收购了这家公司。
除此之外,光刻机的工作台、侵液系统等难度同样较高,暂时国内工艺还达不到此标准。荷兰ASML公司的光刻机,可以看做是世界顶级零部件的集合体,缺一不可!
那么,是否意味着国内只能够生产90nm工艺制程的芯片呢?也非如此,这里就需要讲讲中芯国际这家公司。中芯国际与台积电类似,均属于芯片代工公司。当前中芯国际已经能够实现14nm工艺制程芯片的量产,12nm工艺制程芯片也进入到客户导入环节。中芯国际自研的N+1、N+2芯片已经具备7nm工艺制程的特点,即将在2021年实现量产。也就是说,国内当前最高能够生产性能趋近于7nm工艺制程的芯片。
前不久的最新消息,华为交付给中芯国际14nm工艺的首批订单已经开始交货。这无疑是一个好消息,华为过于依赖台积电代工芯片的问题将会有所改善。
光刻机最先进的是90纳米。纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技,人类正越来越向微观世界深入,人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。
光刻机的概括
光刻机又名掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等,是制造芯片的核心装备。它采用类似照片冲印的技术,把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。光刻机的主要性能指标有支持基片的尺寸范围,分辨率、对准精度、曝光方式、光源波长、光强均匀性、生产效率等。
针对各大专院校、企业及科研单位,对光刻机使用特性研发的一种高精度光刻机,中小规模集成电路、半导体元器件、光电子器件、声表面波器件的研制和生产。高精度对准工作台、双目分离视场CCD显微显示系统、曝光头、气动系统、真空管路系统、直联式无油真空泵、防震工作台和附件箱等组成。