不用高端光刻机，也能造出5nm芯片？中科院实现新技术突破

1. 不用高端光刻机，也能造出5nm芯片？中科院实现新技术突破

芯片是很重要的，虽然它的大部分原材料都是沙子，但是需求量可以跟石油相当，为什么？因为现在是信息 社会 ，信息 社会 的血液就是半导体，工业 社会 的血液就是石油。可想而知，芯片是多么地重要。没有芯片真的是寸步难行，我们的日常生活中都离不开芯片。
  
 
  
     
 
  
  
 因此制作芯片就成了一个大学问，谁能够又快又好地生产芯片，谁就成为老大，很明显，老美就是老大，现在的芯片制造技术就是源于老美，老美的技术强又强，国内哪里是它的对手，人家都发展了至少50年的时间。
  
 芯片制造过程中，最重要的就是光刻机，没有光刻机去画出电路图，芯片就做不出来，这个光刻机是很考验控制和激光技术的，老美的激光技术是很强的，真的是不是开玩笑，看过星球大战的人都应该知道这一点。
  
 没有光刻机，就制造不出芯片，这一点是肯定的，根本不需要怀疑，但是也有例外，比如找到一种新的办法制作芯片，这种新的办法能够降低对光刻机的要求，这是完全有可能的。在很久之前的，芯片根本就不是现在这个样子，不是单纯地用硅。
  
 
  
     
 
  
  
 如果能够找到新的技术、新的材料，那么老美的地位是可以挑战的，那这个是有可能的吗？真的有可能，中科院就找到了一种新的技术，可以不用高端光刻，就可以造出跟5nm工艺相同性能的芯片，真的是太厉害了，让我们看看这究竟是什么东西吧！
  
 中科院是国内有名的科研机构，它的待遇非常好，一个硕博连读，读了近30年书的博士工资一个月都有2万多元人民币的机构，待遇是相当地好，中科院每年都有很多的经费，一定要把经费用完，这样国内的科研才可以发展，才会有更多的经费。
  
 
  
     
 
  
  
 而且中科院还经常向 社会 输送人才，国外很多机构不愿意人才去市场上竞争，但是中科院很了不起，合肥中科院核能研究所一次性向 社会 输送了90个人才，院长很淡定，表示这是正常的人员流动，可想而知，这是很有 社会 责任的机构。
  
 最近中科院，就研究出了一种新的晶体管，这种新的晶体管是用石墨烯制作而成的，而且性能很优越，超越了现在的硅基芯片。很多人觉得这样就可以不使用高端光刻机了，这有可能吗？真的有可能。
  
 
  
     
 
  
  
 所以中科院的这项技术是真的了不起，对未来国内的半导体的发展真的是功不可没，但是目前只停留在实验室阶段，不知道什么时候可以工业量产，而且据说这种新型晶体管是用锗金属和石墨烯制成的。
  
 如果真的是锗金属，那中科院就是真的太厉害，因为这种锗芯片都是老美玩剩下的了，谁都知道锗的含量在地球上是很少，而芯片的需求量又很大，原来中科院是能够生出大量的锗金属，这就太厉害了，这一点绝对超过了美国。
  
 
  
     
 
  
  
 石墨烯这个东西，目前做电池是比较火的，其实它是一种导体，可是在微观层面是具有电子通道，可以让电子流动，只要控制好，这样就可以形成“开关”，有了“开关”就可以做逻辑电路了，这样芯片就没有问题。
  
 可是有一个问题，这个石墨烯是碳元素构成的，地球上很常见，但是石墨烯是碳的二维平面，这种新型材料只停留在了实验室制取的阶段，目前还没有工业化的量产方法，什么时候，中科院能够在应用材料上做出突破呢？
  
 中科院真的是厉害，虽然经常向 社会 输送人才，但是他们水平是真的一流，硅-石墨烯-锗晶体管，锗芯片都已经是老古董了，在硅芯片之前就是锗芯片，这都被注意到了，锗金属那么稀缺，竟然可以用做芯片，中科院可以做一批VIP版的芯片出来给那些VIP使用。
  
 
  
     
 
  
  
 现在中科院不仅实现了新技术的突破，还完成了考古，然后说不定可以重回上个世纪，用人工的方式做芯片，那就不用高端光刻机了。对此，你有什么看法，欢迎下方留言。

2. 国产5nm光刻技术不存在？中科院紧急辟谣：国产只有180nm

在芯片的生产过程中，光刻机是关键设备，而光刻则是必不可少的核心环节。光刻技术的精度水平决定了芯片的性能强弱，也代表了半导体产业的完善程度。我们国内一直希望在这方面取得领先的地位，但是结果却不尽人意。
     
 其实光刻机之所以这么难造，就是因为光刻技术实在是太复杂了，不仅需要顶尖的光源条件，还对精度有着近乎苛刻的要求。目前，全球光刻技术市场基本上被美日两国垄断了，而我们国内正在努力攻克其中的技术难点。
  
 那么光刻到底是一项怎样的工作呢？为什么能难倒这么多国家？大家都知道，芯片的衬底是半导体晶圆，而光刻就是在晶圆上制备芯片的第一步。在光刻过程中，有一项非常重要的材料，名为光掩膜，没有它也就无法将集成电路刻画在晶圆上。
     
 而且光掩膜也有高中低端的层次之分，通过高端光掩膜生产出的芯片更加先进，而低端的就只能用于生产普通芯片了。显然，高端光掩膜也是各个国家青睐的对象，但是这种材料的制备难度非常高，如果精度达不到要求，那么想要突破绝非易事！
  
 就目前的情况来看，国内在光掩膜市场还对国外进口存在一定的依赖，但是随着中科院的突破，这种依赖正在慢慢减轻，以后将会彻底消失。那么如今国内的光刻技术到底达到了何种水平呢？
     
 在讨论这个问题之前，我们先来看看中科院传出的消息，它被很多人过分甚至是错误解读了。今年7月份，中科院发表了一篇论文，研究内容是5nm光刻制备技术，而大部分人都以为这标志着中科院突破到了最先进的5nm极紫外光刻技术。
     
 但是事实却并非如此，据后来该论文的通讯作者刘前在接受媒体采访时表示，中科院研究的5nm光刻制备技术针对的是光掩膜的生产，而不是光刻机用到的极紫外光。也就是说，中科院发表论文不等同于国产光刻机技术达到了5nm水平。
  
 对此，很多国人都在想，难道国产5nm光刻技术不存在？从某种意义上来说，现在这个问题的答案是肯定的，国产5nm确实还遥遥无期。此外，中科院紧急辟谣：5nm光刻技术根本不现实，国产水平只有180nm！
     
 从5nm一下子掉到180nm，这个落差让很多人都接受不了。但需要知道的是，180nm才是国产光刻机技术的真实水平，就算不愿意承认，也必须得面对。如果连自身的不足之处都无法面对，那么何谈攻克技术难题？何谈突破？
  
 毫无疑问，180nm还处于比较落后的状态，这也是国产芯片迟迟无法崛起的主要原因。光刻技术作为光刻机的核心动力，我们国内肯定不会轻易放弃，现在是180nm不代表以后也是180nm，现在无法突破到5nm也不代表以后突破不了！
     
 所以说，我们应该对国产技术和半导体芯片充满信心，只有相信自己，才能不断地自我突破。而且最近一段时间，国内传来了很多好消息，光刻技术也不急于一时。
  
 举个简单的例子，华为旗下的海思半导体正在转型为IDM模式的企业，不仅要掌握芯片设计技术，还准备进军芯片制造市场，成为像三星那样的巨头。此外，华为也宣布了全面布局光刻机的决定，有了它的加入，国产光刻技术将迎来更大的希望！
     
 一项技术就算再难也有一定的限度，但是科研人员的智慧是无限的，所以在国内这么多科研工作者的共同努力下，再难的技术都会被攻克，光刻和光刻机也不例外。相信以后国内一定能实现技术崛起的目标，取得领先的地位！
     
 对此，你们怎么看呢？欢迎留言和分享。

3. 我国已研发出5nm光刻技术，该技术能否真正投入生产使用？

就是最近我们国家的中科院在5纳米激光光刻的技术上面有了成功的突破，不过这个消息出来以后，有的媒体对这件事情解读就太过于荒诞了，在这里有必要要说清楚一些情况。



技术层面的突破是一件好事，可是纸面上的技术要运用到实践上面，还是需要一个很长的流程，而且没有更多的产业链支持也无法完成。就好比你造一个冰箱一样，你有造冰箱的技术，可是冰箱的整体框架总需要人加工吧，还有其他一些细小的零部件，总需要人提供吧。这些都是需要一条产业链的支持，不是有技术就可以的，产业链里其他的生产技术达不到。那也无法去完成。


而且这样的技术，虽然已经在理论上面有所突破，可是还得需要在实践过程中累积经验才能够生产，因为芯片生产涉及到了波长稳定性，还有精准性等等因素影响的。因此工艺上的经验累积也十分重要。不然生产出来的芯片良品率会不稳定。


另外还有一点就是媒体错误理解了一个概念，那就是中科院突破的5nm狭缝电极并不是芯片制造的都所有技术，这是一天很漫长的道路，而且激光光刻机用于工业上面也不合适，只适合用来做实验。打个比方把芯片当成一个图片还看待的话，那么euv的光刻机是可以一次拍照成型，可是激光光刻机复杂程度就高了许多，还需要一条条按照线路来刻。因此在效率上来说根本不适合在工业生产之上使用。


因此中科院这一次技术突破不会对半导体产业有太大的影响，不过蚊子再小也是肉，也能作为一个技术储备，将来能够用作研发经验来便于新的技术开发。因此投入生产使用现在来说是不可能的。

4. 我国的光刻机5纳米生产技术要多久才能突破？

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。

5. 打破西方垄断？5nm光刻机关键技术被攻克！中科院再立大功

众所周知，芯片的存在，对于一个 科技 企业来说，是至关重要的，不管是智能手机产品，还是5G通信设备等，都是离不开芯片的，然而我国一直以来都非常依赖于外国进口芯片，也就是说，在意识到芯片重要性之前，我国并没有很强的自主芯片研发技术。
  
  
  
 
  
 
  
  
 而现在我国芯片企业疯狂崛起，不仅掌握了大量的芯片设计技术，还成为了世界顶流，但是一个问题被解决之后总有新的问题出现，那就是芯片的制造工艺依旧受限于西方国家，从美国要求使用其技术的台积电断供华为就能够看出来，芯片制造的突破口就是光刻机！
  
  
  
 
  
 
  
  
 说得通俗一点，没有光刻机的芯片制造就是一盘散沙！因此光刻机也被称为是人类 科技 的桂冠，而目前光刻机技术又被荷兰ASML公司所垄断了，中芯国际长达三年的订单一直被忽视没有发货，所以突破光刻机技术变得无比艰难。
  
  
  
 
  
 
  
  
 可这些西方国家没有想到的是，我国竟然打破了他们的垄断，咬紧牙关全力以赴的实现了，前段时间，上海微电子向外宣布，已经成功自研了28纳米光刻机，虽然和ASML的EUV极紫光刻机还有很大的差距，但这已经是质的飞跃了。
  
  
  
 
  
 
  
  
 更重要的是，中科院再立大功，成功实现了5纳米光刻机关键技术的攻克，这是一条和ASML公司完全不同的新型技术线路，5纳米高精度激光光刻机的研发，是利用三层叠堆薄膜结构，再通过双激光束交叠实现的。
  
  
  
 
  
 
  
  
 虽然说要达到ASML的高度还需要很大的时间，还有很多的难关克服，现在能够以最短的时间做到控制能量密度以及波长，在线宽上将宽度精确到5纳米已经很不错了，相信在所有芯片企业的共同努力下，能够完全的打破封锁，打造专属于中国的技术。
  
  
  
 
  
 
  
  
 对此，大家有什么想表达的吗？欢迎留言交流！

6. 中科院传来好消息，芯片设计突破2nm，量产却受制于光刻机

中科院传来好消息，芯片设计突破2nm，量产却受制于光刻机

7. 无需EUV光刻机，7nm芯片传来喜讯，5nm芯片展开技术攻关

 光刻是芯片制造中最关键的技术，光刻工艺与芯片中晶体管的尺寸与性能直接相关。光刻机的精度，限制了芯片的最小尺寸。
   目前，生产7nm及以下制程芯片，需要依赖光源波长为13.5nm的EUV光刻机。ASML是唯一能生产EUV光刻机的企业。
      然而，受《瓦森纳协定》的限制，ASML进入中国市场已有30多年，中国大陆却始终没有买来一台EUV光刻机。这限制了中国芯片制造业的发展。
   即便如此，中芯国际依然没有放弃对更先进制程芯片的攻克。在2019年末，中芯国际实现了14nm芯片的量产。
       而据中芯国际联席CEO梁孟松透露，中芯国际7nm技术已经完成开发，将在2020年4月份进入风险量产。 在近日，中芯国际又传出了新消息。
    日前，中芯国际12英寸“SN1项目”曝光，这是其14nm及以下工艺研发与量产的主要承载平台，将推动中芯国际早日实现7nm制程。 
   而且，中芯国际的7nm并不需要EUV光刻机。
   如此一来，中国芯片制造业将向前迈进一大步，实现高端芯片自给自足。
       据悉，中芯国际SN1项目将耗资90.59亿美元，仅购买与安装生产设备便要73.3亿美元。 
   按照计划，中芯南方将负责这一项目，计划产能为3.5万片晶圆/月。
   在更先进的5nm芯片上，中芯国际早已开始布局，并取得了一定的成果。
       在前段时间梁孟松辞职风波中，据网传梁孟松辞职信透露，中芯国际5nm和3nm的最关键、也是最艰巨的8大项技术也已经有序展开。 
   等EUV光刻机到来之后，中芯国际便可全力开发。这无疑是一个振奋人心的好消息。
      在中芯国际的带领下，国产芯片迎来突围，离着2025年芯片自给率70%的目标越来越近。
   但是，EUV光刻机是中芯国际攻克5nm，必不可少的关键设备。目前，ASML已对可生产7nm芯片的DUV光刻机松口，但对于EUV光刻机却丝毫没有回旋的余地。
   EUV光刻机短缺，仍是挡在中国芯片路上的巨大拦路石。光刻机研制难度高，是半导体皇冠上的明珠。
       一台光刻机的零部件高达10万个，其中超90%的零部件，都是ASML都依赖于供应商。 也就是说，中国想要研究并制造出一台EUV光刻机难度极大，无法帮中芯国际缓解眼下的危机。
   在这一情况下，中芯国际将如何应对，就让我们拭目以待。
   文/BU 审/QKF

8. 78亿元购入光刻机，仅能生产14nm制程芯片？

 3月3日， 中芯国际官方表述称：公司与ASML公司达成协议，将购入78亿元的晶圆生产设备。 或许对此不少人将感到疑惑，难道他国当地组织低头了？为何要放开封禁政策，让中芯国际购入光刻机呢？具体的原因我们不得而知，也不用深究，但有理由相信这是一个好的开始。随着这一利好消息的传出，中芯国际今日的股价便得到了上涨。
      不止 于此，考虑到中芯国际自研技术的尚未完全成熟，大批量的进口光刻设备也是急需的 。当然中芯国际作为一家大企业，自然也有权衡其中的利弊，此举虽然花费颇多。但是在全球芯片消耗量急剧上涨，代工产量不足的情况下，78亿元的光刻设备也将为中芯国际收获大批量的国内外订单。
      不过这也不值得盲目的乐观，了解到实际的情况，或许你会有不一样的观点！
    据悉，此笔高达78亿元的巨额订单，便是中芯国际近两年的利润，却未能够买入先进制程的光刻设备 。该笔设备只能够用于生产14nm工艺芯片，具体的设备信息尚且不得而知。为何中芯国际不购入更先进制程的机器呢？这主要还是因为封禁政策， 他国组织仅批准了14nm制程工艺设备的购买许可，而对于更为先进的10nm、7nm依旧属于管控状态。 
       14nm制程工艺相当于什么水平呢？可以说是2016年左右在手机端流行，比如骁龙820、骁龙821，骁龙660，骁龙625，骁龙675等等 。对于安卓手机用户来说，使用一台4、5年前的手机设备，无疑难以满足大多数人现在的日常需求。也就是说这样等级的制程芯片，对于目前的中端、高端智能机而言，是完全被淘汰的。
      但是哪怕是对于这样不太先进的设备，中芯国际依旧是花费了大笔金额够得。虽说如此，但 这也并不意味着14nm制程工艺的光刻机一无是处，否则他国组织不会封锁、中芯国际更不会花大价钱买入 。排开相对高端、要求高运行速度的设备，14nm制程工艺还是颇具市场，也就是说利用这批订单，中芯国际能够实现盈利。
      目前关于光刻技术突破的捷报屡屡传来，或许不少人对此抱有了一种极其乐观的态度，但是事实并非如此简单。首先毋庸置疑，此项技术是遭遇封锁的， 也就是说，哪怕是掌握了具体的制造技术，在这种大环境下，想要购买到光刻机的相关零部件也绝非是容易的事。 那想要造出大部分的元件，更无可能。
      曾有业内工程师这样表述道：“想要制造可以满足现代发展的光刻机，一个零件都需要上十年的时间去不断地打磨完善。”。 据悉ASML光刻机中零部件高达十万个，其零件也是来自于世界各地 ，不谈设计，单说将这些零部件组合起来也是目前难以完成的大任务。
      ASML曾公开称：“即使公开图纸，国内也造不出光刻机。”，这并非是空穴来风。 光刻自研，任重而道远，但好在从未停歇，相信有朝一日，光刻机国产化绝非是“梦”！ 
       （感谢您的来访，您的关注便是最大的鼓励！）