沒有高端光刻機，華為晶片怎麼辦？光刻機真的比原子彈還難造嗎？
2020-09-05 芭樂科技社原創內容、請勿抄襲。
文|薰兒
華為晶片
l 目前的華為
華為是國內科技企業的龍頭，尤其是在通信技術和網絡搭建上是第一流的，全球知名的網絡設備公司。不過華為的手機做得也是很不錯，在過去的中國國產手機中，中華酷聯是第一代掌門人，第二代是華米OV。
華為
由此可見，華為無論是做手機，還是做網絡設備，都是全球第一流的公司。可是華為已經幾乎什麼都做了，但是有一個行業的門檻實在是太高了，華為公司無能為力，那就是晶片製造業，跟能源一樣是重資產的行業，現在華為的晶片連第三方的都不能購買。
l 晶片需要光刻機
發展晶片製造業之所以會這麼難，就是因為它重資產的行業，因為廠房用地、能源價格、人才培養、設備機器都是幾百億美元，需要向資本融資，但是資本又很看重短時間的回報，像股神巴菲特那樣的投資者可不多。
重資產
尤其是晶片製造業中的光刻機，那真是難上加難，沒有光刻機，什麼晶片都造不出來，現在全球三大巨頭臺積電、英特爾、三星為什麼被稱為巨頭，很大程度上就是因為它們有最先進的光刻機。
如果沒有高端光刻機，那麼華為的晶片是一點兒辦法都沒有。
l 中國半導體發展未來可期
華為的晶片問題反映出來的是國內的晶片發展問題，晶片是涉及到了集成電路，就涉及到了整個半導體行業，國內的半導體正式起步於2000年，標誌就是「中國半導體之父」張汝京先生帶領團隊，攜14億美元回上海張江創辦中芯國際。
中芯國際
雖然國內的半導體起步較晚，目前跟世界的差距說大不大，甚至已經在努力追趕，而且根據最近幾十年的發展趨勢，結果目前晶片的市場變化，中國是最大的晶片市場，國內的相關部門也在發力。一句話：中國半導體的發展未來可期。
什麼是光刻機
中國半導體的發展雖然是未來可期，但是第一個要解決的就是光刻機的問題，只要解決了光刻機的問題，未來才能夠睡個安穩覺，不用別人「卡脖子」。那麼究竟什麼是光刻機？製作光刻機難嗎？
l 光刻機跟照相機是一樣的
老式照相機
其實光刻機就跟照相機是同樣的道理，不過不是指現在手機用的照相機，而是用底片的照相機，10多年前都還有人使用那種照相機，不過現在基本上都被手機取代了，尤其是華為手機，居然是用徠卡鏡頭。
老式的照相機就是用通過曝光的方法，將圖片「打」在了底片上，後面去「洗」將它顯示出來。那麼製作晶片也是同樣的道理。這樣說到美國矽谷的一家神奇的公司，名字叫做仙童公司。
仙童公司由八個世界頂尖的青年科學家「背叛」自己的老闆，創立的，人稱「八叛逆」，但是他們是天才，他們用高純度的矽做基地，然後發明沉積和擴散的技術，這就是現在晶圓加工的第一步。
晶片製程
然後就要在處理好的矽基底上畫出電晶體，他們在牆上寫下了邏輯電路圖，然後用照相機拍幾張照片，之後就用紫外光將底片上的圖形曝光在處理好的矽基底上，這一步就是現在光刻機要做的。後面就是用蝕刻，清洗之類的。
所以光刻機跟照相機的原理是一樣的。
l 光刻機比原子彈難
那麼國內能夠製造出光刻機嗎？答案是可以，不僅僅是光刻設備，連蝕刻設備，雙工件臺，國內都是沒有問題的，但是單單光刻機而言，國內的水平並不高。
原子彈
世界上最先進的光刻機是由荷蘭的阿斯麥公司製造的，使用極紫外光，波長13.5納米，製造出來電晶體柵極可以達到1納米。國內的光刻機最高水平是上海微電子，製造出來的光刻機，使用的是波長193納米的深紫外光，製造出來的電晶體柵極寬度為28納米左右。
荷蘭阿斯麥之所以能夠製造出來光刻機，可以說是集中了這兩百年來，西方近代所有工業的成就的資源，德國的蔡司鏡頭和精密工具機，控制極佳，工具機高速旋轉，偏差都是在可控的範圍內，美國的雷射技術等等，臺積電、英特爾、三星等等都出了大價錢。
晶片
所有高端光刻機太難了，國內的工業基礎實在是太薄弱了，80年前，都是自己勒緊褲腰帶完成原始資本的積累，西方國家就不同了，「手段」很多，400年來，工業基礎不好才怪了。從這一點上來看，光刻機的確是比原子彈要難。
l 國內需要光刻機嗎？
那麼國內需要光刻機嗎？答案是肯定的，沒有光刻機怎麼發展半導體行業，不過對於光刻機的要求可以稍微降低一下，因為目前來說，高端光刻機是不現實的。晶片材料才是重點，一旦晶片材料改變了，或者不需要那麼高端的光刻機，晶片也可以達到同樣的性能。
碳基晶片
北京大學目前在碳基晶片上已經取得了突破，可以嘗試，因為我國半導體歷史負擔不大，不像臺積電，已經在矽基晶片上投入了很多，一旦改用新的材料，提升的少許性能帶來的收益不高，但是卻要放棄以往的設備。
華為該怎麼辦？
l 生存
因為國內沒有高端光刻機，所以目前華為的晶片是一點兒辦法都沒有，只有保存實力，華為以後才有機會，本來華為看中手機行業，就是因為該行業的短期利潤很高。而現在不能追求短期的利益了，只能是先生存。
任正非
|教育
教育也很關鍵，如果將來華為要進軍半導體行業，那麼就應該有足夠的人才儲備，人才往往是能夠起到關鍵作用的，比如美國仙童公司的「八叛逆」，現在大規模製造電晶體的方法就是由他們創造的。
目前國內的相關部門也積極地在推動集成電路的發展，很多高校都有相應的計劃，最有名的就是國科大的「一生一芯」計劃。
華為
l 增加營收
華為公司最重要的一點就是要增加營收，在未來，華為手機「難產」是不可避免的，華為公司的營收最近幾年來，有差不多一半都是手機貢獻的，必須尋找新的途徑，增加營收。
目前的5G應用是不錯的營收手段，因為5G網絡布置好了，就等著5G應用來「套現」，可能會成為下一個經濟增長點。
因為沒有高端光刻機，華為應該怎麼辦？對此，你有什麼話想說？歡迎下方留言。
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比原子彈還難？我們造出自己的高端光刻機還要多久？
，晶片不但是可以用到一些電子產品上，在某種程度上來說也能代表一個國家的科技水平，當第四次工業革命來臨時，中國就一直在努力想要在高新科技領域取得更大的突破，對於晶片製造而言高端光刻機是必不可少的，很多人對這個名字依舊比較陌生，所以高端光科技究竟是一種什麼樣的設備，它為何會如此稀有且難造，以至於包括中國在內的眾多國家都暫時沒能夠造出來 -
比原子彈還難造？國內為何造不出高端光刻機，幾大難題擺在眼前
可能很多人都不了解光刻機到底是個什麼玩意兒？為什麼我們國家會被這個機器難住？光刻機又名曝光機，光刻系統等，是一種用於高精度光刻的機器設備。簡單點來說，光刻機是晶片生產過程中必備的機器，如果沒有光刻機，就無法生產出來晶片。 -
生產一臺光刻機比造原子彈還難嗎？高端光刻機為何只能荷蘭生產？
首先我們要明確現在討論的是高端光刻機，生產5-7nm的生產工藝的光刻機，他製造難度真的比原子彈還大，答案是肯定的，你可能又要問了，在那個一窮二白的年代裡，我們還能造出原子彈和氫彈，把人造衛星送上天。首先我們了解下在晶片製作出來的三大步驟，上遊晶片設計公司比如華為海思通過EDA軟體將晶片設計出來，交給臺積電利用半導體的工藝流程製作出來，再交然後交給下遊的封裝測試廠，最後就變成大家平時晶片了，光刻機分為幾種：有用於生產晶片的光刻機；有用於封裝的光刻機；還有用於LED製造領域的投影光刻機 -
為什麼光刻機比原子彈還難造?
不少專家指出，我國製造先進水平光刻機的難度，堪比當年製造原子彈。微雕，以光為刀那麼，首先讓我們先來看，光刻機是什麼？由於現代晶片的複雜性，生產過程往往需要經過幾十次的光刻，耗時佔據了晶片生產環節的一半，光刻成本也達到了生產成本的三分之一。阿斯麥，皇冠上的珍珠聽完光刻原理和過程，你可能覺得這也沒什麼啊，一臺光刻機怎麼能比造原子彈還難啊？要知道隨著科技的發展，現代高端手機晶片中的電晶體達到上百億個，華為5nm製程的麒麟1020晶片密度高達每平方毫米1.7億個。 -
「光刻機」比原子彈還難製造麼？為你揭曉答案
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幸凰：華為扭腰扭屁股和別人比賽，你知道光刻機比原子彈還難造嗎
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原子彈我們都造出來了，為什麼造不出光刻機，造出光刻機有多難？
想當年我們國家在那麼困難的條件下，把原子彈氫彈都造出來了，而現在條件好了，為什麼造不出光刻機呢？造出光刻機到底有多難？據悉，目前全世界僅有少數幾家公司可以製造光刻機，其售價高達7000萬美元左右，而組成一臺頂級光刻機的零部件就有10萬多個，並且這些零件來自全球各地的零部件生產商，而其核心零件來自歐美等發達國家。 -
光刻機真的就這麼難造嗎？
那光刻機的難度在哪呢？光刻機晶片製造要把數十億電晶體集成在一塊幾毫米的晶片中，需要集成全球幾乎所有的高端設備技術以及相關人才。並且光刻機是製作晶片的主要工具，而晶片現在已經到了7nm的水平，而光刻機就是要製作出7nm的晶片，以光的形勢把數據燒到晶片上，由此可見有多難。而1nm到底有多少呢？大概相當於一根頭髮絲的1/5000這點大小。 -
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比原子彈還難造？有荷蘭人說：就算給我們圖紙也造不出來光刻機？我們都知道最近由於美國對華為的「封殺」，讓華為真正的嘗到了「缺芯」之痛，其實這其中最關鍵的環節就是光刻機，之前有荷蘭的專家說即使把圖紙給我們，我們也造不出光刻機，其實從客觀分析這句話是有道理的，因為圖紙給了我們之後，內部的所有零部件都需要我們自己去製造出來，但是這要求有比較完善的工業體系以及高精度的車床才可以完成，比如現在華為被美國「卡脖子」之後，華為只能用國產的光刻機來加工晶片，但是國內最先進的製作工藝與國際先進水平有很大的差距 -
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