光刻机比机床还难搞?美国工程师指出:一个零件调整需数十年之久

原创 2019-12-20 话题分类:智能制造
摘要: 在工业的领域里,很多人都以为芯片的设计最难,实际上设计芯片并不难,难的是制造芯片。而关于芯片的设计研究,在全球可是有着多不胜数的设计成果。比如说,有ARM、x86等大量的架构可以使用,就算是重新研发一个芯片构架也并不是特别困难。

在工业的领域里,很多人都以为芯片的设计最难,实际上设计芯片并不难,难的是制造芯片。而关于芯片的设计研究,在全球可是有着多不胜数的设计成果。比如说,有ARM、x86等大量的架构可以使用,就算是重新研发一个芯片构架也并不是特别困难。

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就连RISC开源架构的研发团队,初始研究人数也不过只有几十个人,和制造芯片相比就不同了,芯片的制造需要把数十亿晶体管,集在一块只有几毫米的芯片中。这可是需要集成全球很多高端设备和先关人才,才可以完成标准的芯片制造。

除了芯片的制造之外,很多人认为德国的机床设计要更显复杂一些,国内的机床和德国相比还有着很大的差距。其实还有一种东西的制造难度,恐怕比机床的制造更复杂、难度性要更高一些。这个东西就是光刻机的制造,光刻机和机床最为相似的地方,就是它们对精度都有着非常严格的要求。

机床的加工一般都是毫米级别的要求,但是光刻机就不同了,就算是非常落后的光刻机,也要求纳米级别的精度。我们要知道1毫米等于100万纳米,这样一对比的话,光刻机的制造难度性和机床加工相比,可是要高出百倍之多呢。

那么,光刻机到底有多难的呢?曾经有一位美国的工程师表示:光刻机的一个零件,就需要调整多达十年之久的时间。而荷兰的ASML是最先进的光刻机,集成了大量来自日本、德国和美国的先进技术。光刻机的光源设备,主要是来源于美国公司的Cymer,而镜头的部分则是来自德国的蔡司。

另外,根据业内人士的介绍,光刻机的零件还几乎都是定制的,还使用了全世界90%最先进的加工技术,甚至连一些小位置的接口,都需要工程师用高精度的机械进行打磨加工,尺寸的调整次数还可能会高达百万次以上。这样充满困难、挑战的高技术要求,让光刻机有着极低的产量,光刻机的技术也基本上十年才能更新一次。

看来在工业的领域里,光刻机的制造难度才是最难的,光是一个零件就需要调整多达十年之久的时间,还有纳米级别的精度,以及尺寸高达百万次以上的调整,这样的高难度制造是不是觉得有些麻头呢?可见能够制造出光刻机的工程师到底有多厉害。

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