一直在追趕，中國芯片和光刻機(jī)發(fā)展史

竹筠俠

1. 80年代“芯片項(xiàng)目下馬”或“光刻機(jī)下馬”，這是絕對(duì)的胡扯，誰信就是上當(dāng)了。改開后各時(shí)期中國光刻機(jī)都在研發(fā)，技術(shù)被拉開差距，主要原因基礎(chǔ)科研能力不足，摩爾定律跟不上。
2. 1974-1978年甘肅平?jīng)龅碾娮庸I(yè)部45所開發(fā)了“半自動(dòng)光刻機(jī)”GK-3型（圖），制程是5微米。自動(dòng)送片，預(yù)對(duì)準(zhǔn)精度0.3毫米，自動(dòng)曝光收片，光源與工作臺(tái)組成一個(gè)機(jī)器。半自動(dòng)是說，需要人看顯微鏡來微調(diào)對(duì)準(zhǔn)。對(duì)準(zhǔn)，是光刻機(jī)最大的問題之一，光刻機(jī)的英文名就是Mask Aligner。
3. 80年代不少單位都來搞光刻機(jī)了。45所仍然是主力，開發(fā)出了分布曝光的BG101（1979-1984年研發(fā)，2微米），后面BG101J（1991-1994，1.5微米）、BG102（1990-1995，0.8微米）、BG105（1996-2000，0.5微米），都按節(jié)奏研發(fā)出來了。
4. 80年代還有，中科院半導(dǎo)體所1978-1981年研制的JK-1型接近式光刻機(jī)，2.5微米；1982年科學(xué)院109廠與哈爾濱刃具廠阿城繼電器廠聯(lián)合研制的KHA75-1型接近式光刻機(jī)；上海光機(jī)所1985年的3微米掃描式投影光刻機(jī)。這些全都是半自動(dòng)的，都需要人看顯微鏡微調(diào)，所以基本是2-5微米的水平。
5. 中科院光電所1990年驗(yàn)收的IOE1010G光刻機(jī)，結(jié)合上海光機(jī)所掃描與45所分步兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，1.5-2微米。它還是中國第一個(gè)全自動(dòng)光刻機(jī)，用電視圖像算法自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。后面BG101J也做了，90年代中國的光刻機(jī)才算是全自動(dòng)了。
6. 2000年以后，45所搞光刻機(jī)的人轉(zhuǎn)到上海微電子裝備SMEE去搞，02專項(xiàng)。45所繼續(xù)搞集成電路制造其余裝備的開發(fā)。SMEE的光刻機(jī)目前最新的是90nm（0.09微米），據(jù)說2021年出28nm的，但沒有官方消息。
7. 改開后，有不少單位在搞光刻機(jī)，絕對(duì)沒有中斷研發(fā)的事，應(yīng)該說投入比改開前大多了。這也不是多難的決策，看清楚芯片業(yè)與芯片制造裝備的意義并不難。
8. 但可以看出，中國光刻機(jī)技術(shù)進(jìn)步不是太大。相比外國，中國光刻機(jī)陷入了在低水平小幅改進(jìn)的困境，拿個(gè)電視圖像開發(fā)個(gè)圖像對(duì)準(zhǔn)算法就是升級(jí)。從技術(shù)上來說，這主要是基礎(chǔ)科研能力的跟不上，先進(jìn)光源搞不定、對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)精度上不去、各種子系統(tǒng)能力嚴(yán)重不足。種種原因，在2000年以后，就沒有跟上業(yè)界主流的193nm的DUV光源+浸潤式光刻等先進(jìn)技術(shù)不斷提高制程的過程，更不要說EUV光源13.5nm的國際最頂尖技術(shù)了。
9. 也就是說，國外芯片制造在按摩爾定律發(fā)展，而中國在早期還能跟上，差距5-7年之類的。隨著倍數(shù)越翻越高，對(duì)基礎(chǔ)科研的能力要求越來越高，中國就跟不上了。這不是改開后放棄了，而是技術(shù)規(guī)律。絕大多數(shù)技術(shù)，外國是線性或者停滯發(fā)展，改開以后中國技術(shù)追超成效非常好。
10. 現(xiàn)在中國基礎(chǔ)科研相對(duì)能力比改開初期要強(qiáng)不少了，所以連光刻機(jī)芯片制造都可以追回來，就是要的時(shí)間會(huì)比其它任務(wù)長。

丹楓911

我原來就是45所的，部門的一個(gè)師傅就是2000年去了上海微高搞光刻機(jī)，設(shè)備沒搞出來，湊錢在上海買了套房子，發(fā)達(dá)了