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智能焊接機(jī)器人
芯片之爭(zhēng):ASML斷供DUV光刻機(jī)背后的秘密
2025-07-11
這兩天的美日荷“神秘協(xié)議”,鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的,而這涉及到一家叫阿斯麥ASML的公司,因?yàn)樗麎艛嗔巳蛑懈叨斯饪虣C(jī)市場(chǎng),而光刻機(jī)又是生產(chǎn)芯片的最關(guān)鍵設(shè)備,因此中國(guó)秦剛外長(zhǎng)日前同荷蘭副首相兼外交大臣胡克斯特拉通電話,就雙邊關(guān)系等問(wèn)題深入交換了意見(jiàn),希望不要受美國(guó)脅迫,但很不幸荷蘭政府仍然通知ASML擴(kuò)大禁售協(xié)議,禁止向中企出售DUV光刻機(jī),光刻機(jī)這扇門終究還是對(duì)中國(guó)關(guān)閉了,同日美國(guó)通知相關(guān)廠商全面禁售華為產(chǎn)品,未來(lái)的路將越來(lái)越難走。
  廣大網(wǎng)友們憤怒了,罵美國(guó)罵日本罵荷蘭,還有一部分人認(rèn)為沒(méi)啥,我們很快能自己研發(fā)出來(lái)。可靜下來(lái)冷靜思考一下,幾十年的技術(shù)積累不是一朝一夕的,我們要給我們的科研人員足夠的時(shí)間和耐心,不吹捧不盲目自大,相信有朝一日我們終能突破技術(shù)限制,造出我們自己的國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)。
  那人們不禁好奇了,為什么作為一家荷蘭的跨國(guó)企業(yè)為啥最終會(huì)向美國(guó)“屈服”呢?這不得不說(shuō)光刻機(jī)背后的秘密了,因?yàn)楹诵募夹g(shù)依舊掌握在美國(guó)手中,他有一百種辦法對(duì)付阿斯麥。
  當(dāng)前主流光刻機(jī)分為深紫外光源(DUV)、極紫外光源(EUV),一臺(tái)EUV光刻機(jī)凈重可達(dá)180噸,內(nèi)部零件高達(dá)10萬(wàn)件之多,但主要核心部件分為兩個(gè)部分:對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和紫外光源。這核心的核心就掌握在美國(guó)佬手里,這是基礎(chǔ)技術(shù)的比拼,EUV相比DUV,就是把193nm的短波紫外線替換成了13.5nm的極紫外線,而該光源正是來(lái)自于美國(guó)的Cymer,13.5nm的極紫外線其實(shí)是從193nm的短波紫外線多次反射之后得到的,需要用功率為250的二氧化碳激光去不斷轟擊滴落下來(lái)的金屬錫滴液,才能激發(fā)出EUV等離子體,獲得波長(zhǎng)更短的光。
  而EUV的光學(xué)元件來(lái)自于德國(guó)蔡司公司,其中的EUV多層膜反射鏡作為光學(xué)系統(tǒng)的重要元件,成為了EUV光源之后又一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),它必須實(shí)現(xiàn)EUV波段的高反射率才可以。
  ASML的EUV光刻機(jī)工作臺(tái)采用的是一種高精度的激光干涉儀,以此進(jìn)行微動(dòng)臺(tái)的位移測(cè)量,構(gòu)建出一個(gè)閉環(huán)的控制系統(tǒng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)納米級(jí)的超精密同步運(yùn)動(dòng)。首先必須保證光刻機(jī)的工作精度,芯片制造過(guò)程中需要經(jīng)歷多次曝光,這也就意味著必須要進(jìn)行多次對(duì)準(zhǔn)操作。
  一次對(duì)準(zhǔn)可能比較容易,但芯片的制造需要多次曝光多次對(duì)準(zhǔn),在曝光完一個(gè)區(qū)域之后,放置硅晶圓的曝光臺(tái)就必須快速進(jìn)行移動(dòng),接著曝光下一個(gè)需要曝光的區(qū)域,想要在多次快速移動(dòng)中實(shí)現(xiàn)納米級(jí)別的對(duì)準(zhǔn),難度就相當(dāng)大了。
  總之,光刻機(jī)的整個(gè)生產(chǎn)制造過(guò)程,包涵了數(shù)學(xué)、電子光學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、高分子物理化學(xué)、表層物理學(xué)與有機(jī)化學(xué)、儀器儀表、機(jī)械設(shè)備、自動(dòng)化、圖像識(shí)別等多項(xiàng)行業(yè)頂尖技術(shù),有人說(shuō)甚至比造原子彈還要難。前路漫漫,期待科研部門盡快攻克一個(gè)又一個(gè)難關(guān),同時(shí)也希望國(guó)家能重視基礎(chǔ)技術(shù)這塊,培養(yǎng)更多的技術(shù)人才,雖然成果慢甚至可能失敗,但卻是任何技術(shù)的基石,由衷地希望中國(guó)未來(lái)能領(lǐng)跑全球科技!

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