为什么制造先进光刻机的技术比原子弹还要稀有

众所周知的是啊，如果问到我们国家最为急缺的技术是什么，相信很多的观众朋友都会脱口而出三个字：“光刻机”！。

今天就和大家来好好聊聊光刻机这个东西。 大家可能都很清楚，在当今世界上，拥有原子弹的国家可不少，满打满算达到了9个。而拥有制造尖端光刻机能力的国家，在地球上仅有两个国家能够掌握，他们分别是日本和荷兰。 毫不忌讳地说，制造先进光刻机的技术，比原子弹还要稀有。

首先我们要明确的一点，这个光刻机到底是个什么东西？ 众所周知的是，当今世界上的任何电子设备几乎都难以离开芯片这一样关键子系统，制造芯片的工艺也逐步进化，到现在已经进入到了5纳米级。 而在制造芯片的过程当中，有这么一项步骤，那就是利用紫外线来去除掉晶圆表面的保护膜，完成这一个步骤的机器，我们就叫它为光刻机，或者我们也可以叫它曝光机。

明白了这一点之后，我们来看看它、制造这个玩意的难度都在哪儿。 首先的问题，就是在光源之上。光刻机必须要稳定输出高功率的光线，来支持其在晶圆上的刻蚀，并且处于其产业化的规模要求，其在耗电这一项也有着极致的追求。 而后，就是在模板上的制作了。在制造芯片之前，光刻机需要根据芯片的电路图来制造一个相应的掩模板，在足够坚硬的材料上使用激光绘图，为芯片制造工作来打一个“模板”，单纯就在这一项上，就足够劝退不少国家了。 然后就是这个叫做透镜的东西了。透镜的作用在于将模板上的电路图进行等比例缩小，然后在硅片上以电路图的形式呈现出来，是制造芯片所需要的关键性元件，以制作光学器件闻名的这个德国的蔡司，也无法把光刻机的透镜给做出来。 然后就是光刻时所需要的移动台，它控制了在芯片生产时的纹路刻蚀，移动精度越高，所能加工的芯片精度也越高。 这对于一个国家的硬件实力和软件实力，都是极大的考验，即便是美国，也无法做到垄断生产移动台这样的设备。 最后一点也是最重要的一点，那就是钱的问题了，像光刻机这样的暴利高精尖装备，其所需要的投入也是巨大的。 目前代表了世界最先进水准的荷兰ASML，其光刻机的研发经费和相关子系统上的投入也是十分的巨大，并且无法独自承担研发经费。 ASML的光刻机制造都是交由美国、日本、德国这样的经济大国来进行分摊，完全称得上是一个国际项目了。 也是由于这一点，ASML在光刻机的出售问题上，很大程度上要看这些大股东们的脸色。

平心而论，作为世界顶级芯片制造技术的基石，对于任何一个大国来说，光刻机都是不可或缺的关键设备。 但基于国际环境的不断变化，来自于海外的进口设备逐渐紧缩，这就使得中国人不得不在制造光刻机上开启了漫长而又曲折的探索道路。 而就从当下的情况而言，中国的半导体企业已着眼于本土化光刻机的研发与制造。但正所谓罗马不是一日建成的，西方国家积淀了几十年的技术，并不是单纯靠着一腔热血就能突破的。 目前的中国企业，已经对中低端的光刻机技术实现了突破了，这对于确保我国芯片制造上的国防战略安全有着极其特殊的意义，毕竟在信息化战争的条件下，即便是一个小小的单兵手表，都需要通过芯片作为依托，来对战场环境进行一个信息交互，从而达到提升部队作战能力的根本目标。

而在事实上，中国目前所面临的芯片困境，同几十年前所面临的难题几乎是如出一辙。

但中国的专家学者们，凭借着他们独到而又前沿的眼光，为我国的技术发展贡献出了重要的力量。

我们有理由相信吗，在物质条件和生活水平更好的当下，中国的科研人员们，会在适当的时候给我们所有人来一个大惊喜。

原文标题：比原子弹还稀有，全世界仅两个国家掌握，光刻机为什么这么难？

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