光刻机研发的具体困难论文（光刻机技术难题）
光刻机研发的具体困难论文（光刻机技术难题）
首先，光刻机的透镜，光源技术难度大，研发要求历史和时间比较长。
其实光刻机的发展历史非常悠久，从90年代开始，发达国家就已经开始研究光刻机的相关技术。其中美国著名厂商asml负责研发，在硬件方面他们采用德国蔡司的透镜。并且其他的相关硬件都来自于其他高科技国家。所以说光刻机技术不仅仅是一个国家就能够研发出来的，它还需要全球不同的国家为其提供生产力和科技的支持。举一个简单的例子说明，美国生产的7纳米芯片，是利用光刻技术将数据集成到芯片上。并且在制作过程当中要非常严格地掌控光的大小。这远比制作一个普通的相机要难，因为相机只需要控制光圈，而光刻机不仅仅是要控制光的大小，还要能够利用光。
其次，光刻机的研发需要大量的资金支持，很多企业难以承担高昂的研发费用。
美国等发达国家研究光刻机，几乎每年都有超过90个亿的资金作为研发费用。到目前为止这些掌握光刻机技术的国家大约都花费了约4000亿元。并且目前光刻机市场的老大asml几乎可以说是整个光刻机技术的垄断者。他们每年投入的研发费用，几乎是某些世界500强企业的三个季度的收入。所以说对于我国很多中小企业来说，他们没有充足的资金去研发光刻机。并且加上目前市场已经存在一定的饱和，这些新研发的企业如果大量将产品投产到市场当中，无疑会使得竞争对手和自己两败俱伤。
最后，我国的光刻机技术刚起步，仍然面临着许多难题需要攻克。
从目前我国在相关行业发展历史分析，只有上海微电子装备和合肥芯硕半导体有限公司在研究光刻机方面取得了一定的进步。并且从目前来看，上海微电子装备已经能够研发出90纳米工艺的芯片。而另外一家公司能够研发出半导体直写的光刻机。并且已经能够实现最高200纳米的量产技术。
月初一条“中科院5nm激光光刻技术突破”的新闻火了，在很多无良自媒体的口中这则新闻完全变了味，给人的感觉像是中国不久将会拥有自己的5nm光刻机，其实真实情况完全不是一回事。下面我们就来谈谈这则新闻真实的内容到底是什么，以及中国光刻机5nm生产技术还要多久才能取得突破。
中科院5nm的光刻技术和光刻机关系不大其实“中科院5nm激光光刻技术突破”的新闻来源是在中科院网站上的一篇论文，文章的主要内容其实是讲微纳加工领域里的一个进展，中心思想是超高精度的无掩模的激光直接刻写。由于文章中采用了一个叫“lighography”的词，这个直接翻译过来就是光刻的意思。再加上5nm这个数值，很容易让人联想到的是中科院在5nm的光刻机上取得突破。由于一些自媒体翻译错误以及想要煽动公众情绪获取大量的流量，于是这个错误的新闻就得到了大量的传播转发，进而误导了不少关心中国光刻机发展的朋友。
论文和完全商用是两码事其实就算论文讲的真是在光刻机领域取得的突破，但是想要完全商用并不容易。前段时间“碳基芯片”这个概念也上了一阵子热搜，碳基芯片具有成本更低、功耗更小、效率更高等优点，并且在未来可能用于我们的手机或者电脑的芯片方面。为什么热度没有能够持续下去？最主要的原因还是因为它的商用遥遥无期。碳基芯片现在还是停留在实验室阶段，想要完全商用最起码要二十年以上，这就注定了它和现在主流的硅基芯片没有任何的竞争力。同理就算中科院的论文讲的是5nm光刻机技术，想要完全实现商用不知道还要多久。
中国和荷兰ASML的差距最起码也在十年以上现在国内最好的光刻机生产企业应该是上海微电子，目前生产的最好光刻机也只是90nm的制程。尽管有传言说上海微电子明年将会推出28nm的全新光刻机，但是和ASML的EUV光刻机精度依旧相差甚远。中国想要生产5nm的光刻机有一个最大的难点，就是自主研发。这不光意味着我们需要跨越从28nm到5nm这个巨大的障碍，并且在突破的过程中最好不要使用其他国家的专利，只能发展出一条属于自己的光刻机道路。需要达成这么多的条件，研发的难度可想而知。总的来说短时间内我国的光刻机技术取得重大突破的概率为0，还是要被人牵着鼻子走。落后就要被挨打卡脖子在任何时候都是真理，只希望我们国家的科研人员能够迎头赶上，尽快取得突破吧。
我国造不出光刻机，有以下三个原因：
1.因为我们的技术有限。为了阻止我们的技术发展，西方国家阻碍了一些技术进入中国。因此，这一限制将影响中国在光刻机的发展。
2.事实上，我们的许多组件的使用取决于国际市场，在这种情况下，我们很难获得国际市场的支持。
3.ASML的成功是因为其技术的局限性，更重要的是，它把一些企业当成了自己的股东，比如三星、台积电，英特尔等等。
所以在这种情况下，会发现光刻机在中国的发展并不是特别突出。正是因为光刻机的限制，中国在芯片领域的代工确实受到了很大的影响，华为不得不受到限制。因此，只有不断自主研究和开发属于我国的光刻机，才能打破这种束缚。
光刻机的技术十分难攻克的主要原因有两点，首先就是技术，其次是硬件。先说技术吧，现在没有哪一个国家能独立的制作出光刻机，都是分别掌握一个领域的技术，来分工合作，现在漂亮国掌握光刻机的核心技术，但是为了自己国家的利益，所以他不可能对外分享这些技术。然后在来谈谈硬件，光刻机的最主要的硬件就是镜头，这个镜头是由钼和硅制成的而这两个特殊材料也被相关国家把控的死死的，所以因为技术是缺乏材料的匮乏，是我国光刻机技术迟迟攻克不下的主要原因，
其实在早年我国就对光刻机进行过研发，但是效果甚微，而且由于当时我国的国力不强，拿不出那么多钱去搞光刻技术，所以导致了现在我国光刻技术一直比其他国家晚许多，光刻机技术直接关系到芯片，我国芯片技术大多都是靠进口，虽然近几年国家自己也研发了许多的芯片但是和其他国家芯片还是有一定的差距，当然了这是我们的短板我们要重视他，也要敢于承认，就去年华为事件，让我清楚的认识到了，我们国家光刻机的短板是多么的严重，漂亮国看见我们国家的5G技术发展的比他们迅速，让他的霸主地位受到了动摇，于是就断了我们的芯片。
确实芯片一断，让我国确实有点难受，但是我们痛定思痛，静下心来好好的研究光刻机技术，既然他们不给我们那么我们就自己造，现在国内有两家公司主要研究光刻机技术，一家是上海微电子装备公司，另外一家便是中芯国际。 虽然这两家公司具备了14NM工艺制造能力，12NM工艺制造能力也进入了测试阶段，但是漂亮国现在已经在突破5NM工艺制造能力了，说明我们还是有很长一截路要走。
我国光刻机技术发展较为落后，这也成为了漂亮国牵制我国的手段，所以我们自己要有一种危机意识，要知道虽然我国现在看似和平，其实外国对我早就虎视眈眈，我们要加大力度搞科研，发展科技，只有科技上去了，其他国家才不敢小看我们，现在清华大学光刻机的光源获得了巨大的突破，这就表明我国人才已经开始进军芯片工业，相信在不久的将来，我国一定可以摆脱芯片的限制。
9月16日，国新办举行新闻发布会，介绍中国科学院“率先行动”计划第一阶段实施进展有关情况。
在这个发布会上，中科院主要领导强调，要把美国卡脖子的清单变成我们科研任务清单进行布局，比如航空轮胎、轴承钢、光刻机；一些关键核心技术攻关成立领导小组，要求每个承担重大任务的人要签署责任状；在一些最关注的重大的领域，集中全院的力量来做。这就是中科院签订“军令状”的来由，其中光刻机受到了广泛的关注。
众所周知的原因，现在在芯片行业我们受到了美国等西方国家的封锁，造成了我国一些制造企业的困难局面，比如华为。
制造芯片最重要的设备就是光刻机。其实我国也能生产制造光刻机，也在很早的时候就开始研究，在这方面当时也和世界水平比较接近，但是光刻机的前期研究需要投入大量的资金，而且在“造不如买，买不如租”思维影响下，逐渐对于科研不太重视，光刻机研制近乎于停滞，就像当年的“运10”飞机的研制过程一样。
而当我们开始重视芯片产业，国家也投入巨资准备大力支持研发，却出现了“汉芯”造假事件，2003年上海交大微电子学院院长陈进从美国买回芯片，作为自主研发成果，消耗大量社会资源，影响之恶劣可谓空前！以至于很长一段时间，科研圈谈芯色变，严重干扰了芯片行业的正常发展。
目前上海微电子装备有限公司能量产的光刻机是65nm制程。2019年，由中国科学院光电技术研究所承担的超分辨光刻装备项目在成都通过验收，完成国际上首台分辨力最高的紫外超分辨光刻装备研制，最高线宽分辨力达到22nm。
这22nm制程的光刻机技术，应该很快就会能够量产，但是与世界主流的先进技术还是相差甚远，而且22nm的芯片，只能应用到一些不太复杂的科技产品上，比如老年手机等等。所以现在我国在光刻机这块是落后于世界先进水平好几代的。
当前光刻机技术最好的是荷兰的ASML公司，已经能够量产5nm制程的光刻机，甚至都拥有了3nm的技术。
可是因为美国的阻挠，我们根本就买不到ASML的产品，中芯国际在去年前曾经抢购到一台7nm的光刻机，钱都已经付了好多个亿，到现在都还没有收到货，可能以后也就收不到了。
硅原料、芯片设计、晶圆加工、封测，以及相关的半导体设备，绝大部分领域我国还是处于“任重而道远”的状态。
但我感觉这次不一样了，制造芯片的设备光刻机已经提升到国家层面，相关部门还立下了“军令状”，这与当年研究原子弹的情形何其相似。
我不相信先进光刻机的难度要大于原子弹，我们当初是一穷二白，完全是从零开始，不也以飞快的速度制造出来了？何况对于光刻机生产我国还是有一些基础的，只是现在还没有达到国际先进水平而已，这比当初制造原子弹的情况要好很多。
1nm就是一些原子了，现有的光刻机技术原理是有天花板的，我相信在我们的科研单位在现有理论下，应该能够很快追上世界水平，但不应仅仅局限在已有的理论中，还要展开新的理论研究，争取尽快生产出更先进的光刻机，使我们的芯片不再受到制约。
