重装系统需要光驱吗,装电脑系统需要光刻机嘛

1.聊一聊光刻机

2.光刻机、操作系统、芯片等，是否只是冰山一角

3.光刻机的作用和用途

4.光刻机是什么东西

摘要：光刻机是一种高精密芯片制造设备，如果想要自主生产芯片，光刻机是必要的。那么光刻机是谁发明的？光刻机是法国人Nicephoreniepce尼埃普斯发明的，现已成为半导体生产制造的主要生产设备。光刻机制造需要哪些技术？下面来了解下。一、光刻机是谁发明的

1822年法国人Nicephoreniepce（尼埃普斯）发明了光刻机，起初是Nicephoreniepce发现了一种能够刻在油纸上的印痕，当其出现在了玻璃片上后，经过一段时间的暴晒，透光的部分就会变得很硬，但是在不透光的部分可以用松香和植物油将其洗掉。

尽管光刻机发明的时间较早，不过在其发明之后，并没有在各行业领域之中被使用，直到第2次世界大战时，该技术应用于印刷电路板，所使用的材料和早期发明时使用的材料也已经有了极大的区别，在塑料板上通过铜线路制作，让电路板得以普及，短期之内就成为了众多电子设备领域中最为关键的材料之一。

如今，光刻机已经成为半导体生产制造的主要生产设备，也决定了整个半导体市场水平工艺的象征。

二、光刻机制造需要哪些技术

光刻机的制造体系非常复杂，有两点至关重要，即精密零部件和组装技术。

1、精密零部件

一台光刻机的制造需要数万个精密零部件。通常来说，一台光刻机的制造需要大约八万个精密零件，而目前世界上最为先进的极紫外EUV光刻机所需要的制造零件更是高达十万余个。

一套完整的光刻机包括多个组成系统，主要包括曝光系统、自动对准系统、整机软件系统等。其中，曝光系统更是包含了照明系统和投影物镜。

在组成光科技的所有核心精密零件中，光学镜头、光学光源、双工作台又可以说是核心中的核心。

拥有高数值孔径的光学镜头是决定光刻机的分辨率和阈值误差能力。而分辨率和套值误差能力对于一台光刻机具有至关重要的重要性。而世界上最为先进的EUV极紫外光刻机唯一可以使用的镜头就是由蔡司公司生产的镜头。

光刻机的光学光源所包含的光源波长是决定光刻机工业能力的重要部分。需要特别注意的是，光刻机所需要的光源，必须具备体积小、功率高以及稳定的几个特点。

比如说极紫外EUV光刻机所使用的光源波长是仅仅只有13.5纳米的极紫外光，其所使用的光学系统极为复杂。

光刻机中所需要的工作台系能够影响光刻机运行过程中的精度和产效，含有的综合技术难度非常高。因为这种工作台中具有承载硅片来能够完成光刻机运行过程中的一系列超精密的运动系统，其中包括上下片、对准、景圆面型测量、曝光等等。

2、组装技术

一台光刻机不仅需要精密的零件，这些零件的组装技术也至关重要。

当所有零件都准备就绪之后，接下来的组装过程将直接影响一个光刻机的运行效能。现在光刻机主要生产商荷兰ASML公司（中文译名：阿斯麦尔）的生产过程从本质上来说更像是一个零件组装公司，因为ASML公司生产光刻机所需要的将近90%的部件是从世界各地购，其在世界上拥有超过五千家供应商。

换句话说，ASML公司之所以能够在光刻机制造技术上打败尼康以及佳能等其他光刻机生产对手，从而在全球光刻机制造和销售市场上占据领先地位，一个重要原因就是强大的组装技术。

一家强大的光刻机组装企业需要具有各种娴熟的技术工人和各种组装方面的知识产权，从而能够清楚明白各种精密元件如何组装，进而通过他们娴熟的操作和系统的知识来快速和精确的制造一台光刻机。

我国目前在光刻机的技术方面，经过近二十年的关键技术攻克，已经取得长足发展。

从光刻机双工作台来说，中国华卓精科与清华团队生产联合研制的双工作台已经打破ASML的技术垄断，至于光刻机的同步光源设备和光学镜头的技术也在哈工大等全国知名科研机构的潜心研究中获得了迅猛发展。

可以说，目前我国人才、、资金等各个方面都已具备，未来我们拥有属于自己的光刻机只是时间问题，未来前景可期！

聊一聊光刻机

鸿蒙系统的研发

早在2012年华为就规划研发自己的操作系统鸿蒙，在2019年正式发布鸿蒙操作系统。都知道，此前华为的手机操作系统大都用安卓和windows系统，有了鸿蒙也就等于自立门户。那什么是鸿蒙呢？

鸿蒙将打造全场景分布式的云端存在，主要用于物联网。不仅用于手机，平板，电脑和 汽车 等设备，而且可将所有设备串联在一起。鸿蒙系统目前已经应用到华为云场景、华为穿戴设备上，未来更是要应用到多场景终端设备上。

光刻机与芯片

都知道芯片和光刻机有着密不可分的关系，芯片是手机的大脑，操控手机的运行。而光刻机就是芯片的主要生产设备，全球只有荷兰ASML公司和日本的佳能，尼康生产出光刻机，而三家加起来一年也只能生产出300台。

同时荷兰的技术是最先进也是对外不公开透露的,我国中芯国际就曾花费7亿人民币在ASML买过一台光刻机。而无论国内外都有无数的 科技 公司在其购买过，可见其重要性。而华为目前也没这项技术，所以与其说被芯片卡脖子了，不如说被光刻机卡脖子了。

光刻机如何制作出芯片

手机芯片就是很小的集成电路模板，而模板上的晶圆起着承上启下的作用，首先就需要刻制出符合生产标准的晶圆体。紫外光源是光刻机曝光系统的核心部件之一，需要用紫外光源清除掉晶圆上一层隔离膜。再放到专业制酸碱水中，不断泡化形成电路。

而常见光源分为，紫外光i线,深紫外光准分子激光，准分子激光，极紫外光，每个光量都有具体的纳米数值衡量，而光量的大小至关重要，刻蚀对于精度准确性越高。按照施工工艺根据合适波长的大小选择调整把控光源即可。

鸿蒙让光刻机变得更加依赖？

华为的鸿蒙操作系统，只是过渡下暂时性地避开瓶颈。取而代之的是云场景应用的到来，但是只要是智能设备硬件总会用到芯片连接，随着5G技术的到来，生活场景化也越来越具体，对智能设备的各方面也更加严格。鸿蒙只是给了我们一个过渡期，真的需要还是要牢牢掌握光刻机技术，所以华为还有更长的路要走。

光刻机、操作系统、芯片等，是否只是冰山一角

光刻机，也叫掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等，是制造芯片的核心设备。而芯片是手机的心脏，也是许多高科技产品的根基。

光刻机它用类似照片冲印技术，把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。

光刻机的主要性能指标有：支持基片的尺寸范围，分辨率、对准精度、曝光方式、光源波长、光强均匀性、生产效率等。

2018年11月29日，国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收。该光刻机由中国科学院光电技术研究所研制，光刻分辨力达到22纳米，结合双重曝光技术后，未来还可用于制造10纳米级别的芯片。

光刻机的原理是什么？

与冲洗照片有相似的地方，但又不大一样。

冲洗照片，是将需要洗印的照片从底片上洗印到相纸上，或是将原底片上的影像放大到相纸上。

光刻机是把大的底片缩小，就是把集成电路图缩印到晶元相纸上。

它与洗印放大机的结果恰好是相反的。

为什么一个原理上并不难的机器门槛很高呢？难点在于它的精度上，所谓是量变产生了质变。

如果我们画一张电路图，把它画在A4大小的纸上，这一点也不难，许多人都能做到。

话题扯得有点远，再回到光刻机上。

在A4大小的纸张上画图相对比较容易。但是如果要把电路图画到一张邮票上就困难了许多。我们再设想一下，如果要把电路图画到一粒米粒上或一粒沙子上就更困难了。

不仅如此，如果要把这粒沙子放到一辆运动的赛车上，让你在运动的状态下，在一边追赶其它赛车的同时，在挡风玻璃上的沙粒上画出电路图，就几乎不可能做到了。

虽然它们都有一个名字，叫画电路图，但是所处的环境、介质及大小的不同，难度就有着天壤之别。

所以，光刻机也分低端和高端。10纳米以下的属于高端光刻机。

笔的粗细，在图纸上所呈现的内容量是不一样的。笔尖越细所能够画出的内容越多，难度也越大，越高端。同样的，还有沙子的大小。沙粒越小，笔尖越细，画的内容越多，难度也就越大。

目前最高端的光刻机的工艺是5纳米级别。5纳米大约为50个原子的宽度。

一个原子的实际大小，大约为**光波的5000到2000分之一之间。在这种极端精度下，很多原本可以忽略不计的细节，全部都变成了障碍和难点。

比如说，在赛车的过程中震动是极度敏感的，比如关门的动作，可能都是灾难性的。所以必须要搭配一个极端精度的减震系统。

喜欢摄影的朋友都知道，在摄影过程中，其中一个重要参数就是曝光度。洗印照片也有曝光的问题。曝光量的多少，时间的长短，都会影响成像的效果。

光源，它是画图用的。必须频率稳定，能量均匀，平行度要求高。任何曝光不准确，都会严重影响成像的质量。

因此，运动状态下控制精度，必须是纳米级别的，稍有偏差，成像就会出问题。

光刻机远比我们想象的要复杂的多。可以说，光刻机是人类历史上几乎最精密的机器设备。

有人说，生产芯片靠砸钱。钱，肯定是需要的，但还有环境问题和上述的要素。

科学是来不得半点虚的。

光刻机的作用和用途

这段时间由于美国不断的针对华为，让我国在光刻机和芯片上的劣势暴露无遗；如果美国完全切断了高通以及麒麟芯片的代加工，那么国产手机基本上将会出现无芯片可用的尴尬局面，这让很多人第一次认识到原来我们国家在科技方面并没有想象中的那么强。其实不止是芯片和光刻机，在很多其他领域我们也是被国外卡住脖子。那么还有多少领域是我国迫切需要突破的领域呢？下面我就给大家简单的介绍几个。

我们这里说的扫描电镜其实是扫描电子显微镜的简称，作为一种高端的电子光学仪器设备，它在诸多工业研究部门以及科研领域有着广泛的应用。

扫描电镜的图像分析率和电子束的直径有关，越细的电子束成像的分辨率就越高。我国不止在光学领域一直处于劣势的地位，并且在信号收集、显示系统以及真空系统都难以实现突破，进而导致现在扫描电镜的市场基本上都被美国、日本和德国牢牢把持着。

目前扫描电镜虽然有部分国产化，但是性能上和进口电镜有明显差距，所有市场占有率只有10%，让致我国每年在进口电镜方面都要花费上亿美元。

估计大家也听过不少医院买一个影像设备最起码要花费几百万人民币，很多人感觉这是不是购部门吃了回扣，不然咋都这么贵？其实这次购部门真的有点冤枉，如果这台设备大量的使用了国外的元器件，那么几百万元真的不能算高价。

目前我国的医学影像设备元器件的水平相当于国外二十年前的水平，在申请专利的数量和时间上都远远的落后国外，这导致医学影像设备元器件的市场被国外牢牢的把持着。如果国内想生产高端的医学影像设备，那么唯一的途径就是大量进口国外昂贵的元器件，这样自然价格就提了上去。

光刻胶的主要成分是高分子树脂、色浆、单体、感光引发剂、溶剂以及添加剂，涉及到的分子材料的筛选、合成工艺、活性单体等诸多领域。由于综合难度太高，目前光刻胶的核心技术都被日本的TOK、JSR、住友化学、信越化学所垄断，国内基本上没有任何一个公司完成了自主研发，都是大量依赖进口。

以目前在国内生产手机屏幕最有名气的京东方为例，它在生产高端面板使用的光刻胶基本上全部都是由国外企业提供。一旦国外在这方面进行断供，京东方的神话可能会瞬间崩塌。

其实上面这三个方面只是我国落后于国外的冰山一角，其余像是高压共轨系统、航空设计软件、高压柱塞泵、航空钢材等等太多领域我们也是全面落后国外。中国目前只能努力发展自主研发，争取在多方面取得突破；否则一旦被别人卡住脖子，那么对整个行业来说打击将会是致命的。

文：唯恋无名 图：来源网络，如有侵权请联系作者删除

光刻机是什么东西

光刻机可用于制造电子零件、IC芯片和微型元件等。

光刻机可以将设计的电路图模式转换成可用的电路板。它将模式转换为一种可以在电路板上刻出的模式，这种模式包括线路、孔、排列等。它也可以用于印制电路板芯片，如芯片组件和电路板组件等。

光刻机（lithography）又名：掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等，是制造芯片的核心装备。它用类似照片冲印的技术，把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。光刻机的种类可分为：接触式曝光、接近式曝光、投影式曝光。光刻机可用于制造电子零件、IC芯片和微型元件等。

光刻机工作原理

光刻机的工作原理是通过一系列的光源能量、形状控制手段，将光束透射过画着线路图的掩模，经物镜补偿各种光学误差，将线路图成比例缩小后映射到硅片上。然后使用化学方法显影，得到刻在硅片上的电路图。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、激光刻蚀等工序。

光刻机的制造和维护需要高度的光学和电子工业基础，因此，世界上只有少数厂家掌握。光刻机，其实就是一种将图纸上的芯片电路设计通过类似照片冲印的技术印制到硅片上的机器。简单来说，就是在硅片上覆盖一层具有高度光敏感性的光刻胶，再用紫外光透过掩模照射硅片，被光线照射到的光刻胶会发生化学反应。

以上内容参考百度百科-光刻机

光刻机是掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等，是制造芯片的核心装备。

它用类似照片冲印的技术，把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。光刻机的品牌众多，根据用不同技术路线的可以归纳成步进投影和扫描投影光刻机两种，分辨率通常七纳米至几微米之间，高端光刻机号称世界上最精密的仪器，世界上已有1.2亿美金一台的光刻机。

高端光刻机堪称现代光学工业之花，其制造难度之大，全世界只有少数几家公司能够制造。国外品牌主要以荷兰ASML（镜头来自德国），日本Nikon（intel曾经购买过Nikon的高端光刻机）和日本Canon三大品牌为主。

光刻机性能指标

光刻机的主要性能指标有：支持基片的尺寸范围，分辨率、对准精度、曝光方式、光源波长、光强均匀性、生产效率等。

分辨率：是对光刻工艺加工可以达到的最细线条精度的一种描述方式，光刻的分辨率受受光源衍射的限制，所以与光源、光刻系统、光刻胶和工艺等各方面的限制。

对准精度：是在多层曝光时层间图案的定位精度。

曝光方式：分为接触接近式、投影式和直写式。

曝光光源波长：分为紫外、深紫外和极紫外区域，光源有汞灯，准分子激光器等。

对准系统：制造高精度的对准系统需要具有近乎完美的精密机械工艺，这也是国产光刻机望尘莫及的技术难点之一，许多美国德国品牌光刻机具有特殊专利的机械工艺设计。

以上内容参考：百度百科—光刻机