本科生自制光刻机

㈠ 5位本科生都能顺利做出芯片，那华为芯片卡在了哪里

华为在2004年正式成立了海思半导体部门，专门研发芯片。在当时，华为很早就意识到掌握自主技术的重要性。而海思不负众望，在后来的研发中，接连带来了麒麟、鲲鹏、凌霄、巴龙、升腾、鸿鹄等系列芯片。

这些芯片在手机处理器、服务器、WiFi、智慧屏、基带、基站等方面都有布局，可以说华为很多的产品都是自主设计。最后将设计好的芯片交给台积电代工。但问题也随之而来。

只具备设计能力的华为，犹如纸上谈兵。当台积电不允许帮助其生产的时候，就会陷入被动。

值得一提的是，之前有5位本科生完成了一款64位RISC-V处理器SoC芯片设计并实现流片。这款芯片被称作是“最硬核毕业证书”。而这五位本科生的平均年龄只有21.8岁。

据悉，这款芯片耗时4个月，芯片能正常运行Linux操作系统。以他们的年龄来看，未来也一定大有作为。如今他们也有了各自的工作，继续参加高性能芯片的设计。然而5位本科生都能顺利做出芯片，那华为芯片究竟卡在了哪里？

其实这五名本科生是参与了芯片的设计工作，并非亲自去芯片工厂操刀，也不可能用光刻机设备，用芯片制程技术完成这款芯片的制造。但以他们的年龄和水平来看，在同龄人里已经是非常优秀了。

而华为芯片真正被卡的地方其实就是芯片制造。如果只是设计的话，华为海思可以挤进全球前五。所以芯片制造难在哪里？

光刻机

首先是光刻机，如果华为想要自主制造芯片，就要解决光刻机的问题。而且不是一般的光刻机，考虑到华为麒麟9000采用了5nm的工艺，因此需要EUV光刻机。而全球唯一能生产EUV光刻机的企业是荷兰ASML。

ASML目前还不具备向国内供货EUV光刻机的条件，而且基本没有库存，每生产一台都会被台积电，三星订购。从ASML获得EUV光刻机基本上不能指望了。

靠自主生产光刻机的话，以国内最高22nm光刻机的水平来看，要达到EUV的程度，可能需要十年。

光刻机的问题解决不了，芯片就不可能完成制造。最终不具备制造条件的华为，只能靠台积电代工。

材料

其次被卡住的地方还有材料。制造芯片的材料非常多，就拿光刻胶来说。光刻胶以液态的形式涂抹在硅片表面，然后被干燥成胶膜。是制造芯片之前，重要的使用材料，具有抗蚀刻能力和耐热稳定性等优点。

但光刻胶芯片材料基本上被日本市场垄断，日本企业垄断了全球75%的光刻胶市场。如果不能解决光刻胶供应问题的话，也不可能完成芯片制造工作。可是距离打破垄断，还未能实现。

制程工艺

还有一项较为关键的东西就是芯片制程工艺，掌握高端芯片制造工艺，才能使用高端光刻机、光刻胶、蚀刻机等制造芯片的设备和材料元器件。

我国技术最先进，规模最大的芯片制造公司中芯国际只掌握了14nm工艺，而台积电已经稳定量产5nm并向3nm发起冲击。制程工艺就好比初级工程师和高级工程师的技术水平差距。

就算一个初级工程师掌握了高端设备，具备一切生产高端产品的条件，没有那个技术也不可能实现制造。

从以上光刻机、芯片材料光刻胶和制程工艺来看，想要达到最先进的水平还有一段距离。华为究竟被卡在哪里？答案显而易见，卡在了技术，卡在了国内基础工业还达不到顶尖的水准。

但是我国已经在加快半导体产业的布局，等有朝一日，这些被卡住的技术都会一一突破，让华为早日破局。

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㈡ 本科生自制光刻机是怎么回事

最近，一位本科生自制光刻机的视频火了。是的，你没听错，大连理工大学化工学院的学生彭译锋，竟然凭着一张图纸成功在家里搭建了纳米级光刻机，还成功光刻出~75微米（75000纳米）的孔径。

这位同学还在读本科，整个制造过程都是在一间超简陋的小书桌上完成的，全部数学演算全靠一张白板，所有的材料都堆放在桌上地上，简直就是“家居实验室模范”。

彭同学在视频中表示，他制造光刻机的图纸来自自己西安电子科技大学的同学，彭同学也正是凭借着这张图纸，完整复刻了整台纳米级光刻机。

(2)本科生自制光刻机扩展阅读：

光刻机技术一直被誉为“工业之光”“工业上的皇冠”

成功生产半导体芯片的技术主要分成，湿洗、光刻、离子注入、干蚀刻、湿蚀刻、等离子冲洗、热处理、快速热退火、退火、热氧化、化学气相淀积（CVD）、物理气相淀积（PVD）、分子束外延（MBE）、电镀处理、化学/机械处理、晶圆测试和晶圆打磨，经过这些步骤都成功后，才能出厂封装。

看着步骤挺多，但是再看看制作工序，其中的第二步就是光刻，也就是说，如果我们还没有掌握5纳米和7纳米的技术工艺，后面的工艺基本就无法继续。

为了能研发出我们国家的自产芯片，不知道有多少优秀的人才正在日以继夜地进行苦心钻研，早日国产化，是我们每一个中国人的心愿。