光刻机理论极限是多少（光刻最小极限）

光刻机的极限在哪里？

2020年3月28日，中国计算机学会做了一个 CCF YOCSEF 技术论坛：量子计算机离我们还有多远？的主题，主题上 张辉（合肥本源量子计算 科技 有限责任公司副总裁，中国科学技术大学博士）做主题演讲时候有提到，3nm是经典计算机的工艺极限，就是因为量子的问题。本源量子是国内中科院旗下的做量子计算机方面的公司。

之前中芯国际副总曾经在喜马拉雅的音频节目中回答过这一提问，他说1nm的光刻机工艺并不是技术上难以逾越的门槛。只是目前采用投影或浸入式的技术还难以做到1nm工艺，但其实世界上已有直写技术可以做到1nm了，只是采用直写技术的硅片没有商用价值，只能 *** 掩膜版用，所以说3nm更不是极限了，那么光刻机的极限在哪里呢？接着往下看。

光刻机的极限

其实光刻机极限已经快到了，因为硅这种材料的极限在1纳米左右，如果想要超越1nm,那就得换材料了，但是目前地球上已经发现的材料中，没有比硅更适合的了，所以末来十年都很难超越1nm工艺，除非科学家能发现一种新材料，当然，这种可能很小。

超越1nm很难，那么达到1nm呢？目前要想达到1nm，目前当芯片内部线宽窄到3nm，电路中用于导电的铜线之间的间距太小，就会发生短路，所以说达到1nm都很难，只能寄希望于量子技术的突破了。

荷兰ASML（阿斯麦）公司的现状

在EUV光刻机方面，荷兰ASML（阿斯麦）公司垄断了目前的EUV光刻机，去年出货26台，创造了新纪录。据报道，ASML公司正在研发新一代EUV光刻机，预计在2022年开始出货。

根据ASML之前的报告，预计2020年将会交付35台EUV光刻机，到2021年则会达到45台到50台的交付量，是2019年的两倍左右。目前ASML出货的光刻机主要是NXE:3400B及改进型的NXE:3400C，两者基本结构相同，但NXE:3400C采用模块化设计，维护更加便捷，平均维修时间将从48小时缩短到8-10小时，支持7nm、5nm。

荷兰ASML（阿斯麦）公司的极限

与之前的光刻机相比，ASML新一代光刻机的分辨率将会提升70%左右，可以进一步提升光刻机的精度，毕竟ASML之前的目标是瞄准了2nm甚至极限的1nm工艺的。不过新一代EUV光刻机还有点早，至少到2022年才能出货，大规模出货要到2024年甚至2025年，届时台积电、三星等公司就可以考虑3nm以下的制程工艺了，所以说到2022年光刻机的精度有望达到3nm,要想达到1nm，估计要到2030年了。

总结

总结来说1nm应该是光刻机精度的极限，预计要10年左右才能达到这一目标，我是小熵，你有什么看法？快到下方评论区留言吧！欢迎关注，持续为您答疑解惑。

在紫外光谱。不同的材料有区别。

硅基芯片物理极限是七纳米，为何台积电却依然能做出五纳米的芯片?

其实在各种芯片领域，所谓的物理极限都只是当时人们技术水平不够所导致的理论极限，就比如在若干年之前，当时研究硅基芯片的人难道会想到现在的硅基芯片能做成这样吗？时代是在进步的，人类的科技水平每日都在更新，硅基芯片的物理极限被不断被突破是一个非常正常的现象。

台积电作为硅基芯片领域的佼佼者，他们在硅基芯片在研究方面一直都是下了很多大功夫的，他们的 *** 工艺绝对是一般芯片公司无法比拟的。像芯片这种东西，所要求的 *** 工艺是非常的高，指甲盖大小的芯片需要集成几十万甚至上百万的晶体管，这个数字与芯片的精细程度息息相关，虽然芯片的 *** 过程大概只分为设计、制造、封装和检测，可这小小四个过程，却是难倒了无数人，理论知识大家都可以学到，但实际操作却只能通过一次又一次的失败来获取经验。

*** 一个芯片最重要的设备就是光刻机，而顶级的光刻机技术又在荷兰的ASML公司，一般人是绝对买不到这么高级的光刻机，但台积电公司可不是一般人，他们所能获取的设备说不定比现在明面上的还要更高级，而且他们是有自己的设备研究室，大多时候会将市面上的机器购买回来重新研究，随后自己改装设计出更为高级的设备，想要做出好的芯片，自然而然是得有最高级的设备，而台积电在这点方面绝对是完全具备的。

再来是芯片制造中非常重要的一个材质问题，好的材质才能造出好的芯片，特别是制造硅基芯片所需要的硅基材料，当初的人之所以会认为7纳米是硅基材料芯片的物理极限，是根据摩尔定律和各种物理法则进行计算得出，因为以当时的工艺水平和材料水准就只能造出7纳米的硅基芯片，不过现在人们已经制造出了更为高级的芯片制造设备，也发现了更适合的硅基材料，二者相互叠加之后，突破原本的硅基芯片七纳米极限也是可以理解的事情。

硅基芯片7纳米的物理极限是通过物理公式和摩尔定律计算出来的，而现在也证实了这个物理极限并不是真正的极限，7纳米的硅基芯片都已经投入工业化生产了，而5纳米的芯片则已经有了真正的样本，台积电现在是公开表示他们会做出更薄的芯片，三纳米两纳米甚至是更低，不过到那时所需要的设备和材料又是我们无法想象的了。

随着人类的工艺进程不断突破物理上的极限，人类的制造工艺也会达到一个又一个新的标准，不想被时代抛弃的话，只能不断的自我进步，芯片绝对是世界上一个经久不衰的领域，这个领域的突破是可以直接代表了人类在科技水平上的突破。

国产光刻机可以达到多少纳米

目前国产光刻机已经达到了七纳米水平，对于国外的五纳米还处在很大的前进进步阶段。

华为有可能造出光刻机吗？需要多久？看完长知识了

华为有可能造出光刻机吗？需要多久？看完长知识了

光刻机的国内自主研发是现在很多人都觉得势在必行的实行，主要原因就是因为这个东西我们的高端芯片产业被美国遏制确实很不爽。我们知道作为咱们国家民用芯片设计的王者，华为在这一次的芯片制裁事件之中受到的影响是最大的。要知道华为旗下的产品使用的都是自家的麒麟芯片，这就直接导致了手机出货量的下跌。而华为自建工厂开始生产芯片的新闻其实也早就已经报道过。

事实上很多人都觉得，只要生产出了自己的光刻机就能突破瓶颈，其实并不是单单如此。要知道芯片的生产制造本身就是一个不同种类企业协同工作相互传递的过程。光刻只是其中一个小小的环节。

事实上说得不好听一点，美国如果想要制裁的话，他们手中的牌还有很多，只不过光刻机是他们挑选择一张而已。所以我们看见华为的动作，或者说中国的动作并不是单单地制造一台光刻机，而是都建一整个芯片生产的链条。

华为的采用的稳扎稳打步步为营的策略。也就是说，从最一开始的超过140纳米的大工艺制式的芯片生产制造开始着手，在一步一步稳定生产的前提下，将工艺水平缩小到90纳米、甚至48纳米和28纳米的水平。因为现在中国能够在光刻领域达到的最号称就是稳定批量生产28纳米工艺的产品，理论极限7纳米可能还有待验证和实际使用方面的考察。

芯片的生产设计需要的不是一个头脑就能完成的。如此小的硅晶圆基底上密密麻麻层层叠叠分布的晶体管所要求的准确性和工作的正常性都是要经过一轮又一轮的验证的。这个验证的环节就需要大量的数据、大量的运算和相关软件的支持。现在国际上最有名的验证软件已经停止向海思授权。所以想要得到相关的数据和验证基础就要从零开始。

所以说这是一个非常漫长的过程。很多人想一蹴而就打破封锁的想法其实很好，但是终究有点理想化。假如事情真的那么简单，那为什么这么长时间过去了，我们依旧看不见相关方面的好消息呢？所以说有的研究可能真的需要时间和数据的验证。在一次又一次的实验、在无数次的验证和发展之后，才能趋向最稳定。

即便是华为这样拥有雄厚科研实力的世界级公司，在面对这件事情上其实也只能慢慢来。国家能够给予的支持也已经比较大，但是一个国家运转也不是靠着光刻机这一个东西。所以说这个领域是不是能够成功破局，还是要看高精尖的科研人士的努力和中国外交方面的一些突破。

生产光刻机，构建芯片生产链条从来就不能看作是一个企业的责任。它应该是咱们国家都应该为之努力的一个科研领域。

光刻机和 *** ，哪个更难搞？

当年造 *** 确实很难，更难的是造 *** 的环境。有了材料设备人才，如今想造 *** 相对就容易一些，毕竟伊朗跟朝鲜都已经做出来了。

但是光刻机还要更难，科技时代芯片的重要性不言而喻，而造高端芯片的就是光刻机。可以说高端光刻机被阿斯麦完全垄断。但是这个重达180吨，内部10万个零部件的庞然大物并不是阿斯麦一家的专利。

它汇集了全世界光学，物理学，数学，微电子学，激光学，化学，等等学术领域最顶尖的科学家几十年的智慧。荷兰的光刻机后面，站的是全球多个国家的顶尖技术，光刻机的光源设备是美国的、德国提供的是机械工艺和世界级的蔡司镜头、光学技术是日本的、制程分配技术是三星台积电和英特尔一起提供的。另外，它的轴承是瑞典的，法国提供的是阀件等精密工艺设备。光刻机打造一枚芯片大需要3000步的工序，每一步都有可能会有失败的概率。

十万个零件一个个去突破，并且要绕过别人的专利去突破，不是说不可能，而是需要花很多时间， 很多金钱 ，很多精力。光刻机领域我们落后几十年，上海微电子能造出28nm光刻机已经值得欣慰。

但是阿斯麦光刻机并非无可替代，传统芯片的发展已经可以看到头，1nm就是极限。到时候，所有国家都在同一起跑线， 现在国内已经在研究碳基芯片和光子芯片，并且都有一定的突破，未来谁能先掌握最新芯片技术谁就有话语权。

由于美国制裁，2020年9月14日之后华为手机即将迎来“芯片荒”，伴随着这件事的发酵，光刻机这个此前鲜有人知的机器也走入了大众视野。很多人都纳闷，为什么我国无法制造出高精度光刻机。

其实，不仅我国，美国、德国等大国也制造不出高精度光刻机，因为全球能制造出高精度光刻机的国家也就日本和荷兰。要知道，目前全球掌握 *** 制造技术的国家都有九个了，而掌握高精度光刻机制造技术的却只有两个，这也难怪有人说光刻机比 *** 更难造。美国一位技术工程师曾说，在制造一台光刻机时，一个零件就需要十年时间来调整，这句话也能体现高精度光刻机的制造难度。

免责声明
           本站所有信息均来自互联网搜集
1.与产品相关信息的真实性准确性均由发布单位及个人负责，
2.拒绝任何人以任何形式在本站发表与中华人民共和国法律相抵触的言论
3.请大家仔细辨认！并不代表本站观点,本站对此不承担任何相关法律责任！
4.如果发现本网站有任何文章侵犯你的权益,请立刻联系本站站长[ *** :775191930]，通知给予删除