這個問題老梁來回答。

毫無疑問是原子彈。

估計這個答案一出來，有些小伙伴就要問了：“咱家原子彈都能整出來，氫彈那也是分分鐘鐘的事，那為嘛一臺光刻機就整不出來呢？”

瞧您說的，這倆物件壓根就沒法比，原子彈那屬于創(chuàng)新，以前沒有，噗的一下，現(xiàn)在有了，是一個從無到有的過程。

您說難不難，這個世界上敲門磚是最難的。這也是為嘛全世界能整原子彈的國家也就那幾個。

那么光刻機這玩意，他是個老物件，是在原有的基礎(chǔ)上一步步的積累得到的，也就是說只要你有這東西，加上足夠的時間，耗也能耗出來他。

咱家就有光刻機，只不過咱的技術(shù)只能攻克到28nm，供應(yīng)個軍隊啦，基礎(chǔ)建設(shè)啦，這一點問題都沒有。但咱想整個7nm的，這就有點難度了，技術(shù)積累壓根就沒有到哪一步。

給咱點時間，咋也能耗出來，只不過現(xiàn)在要用這玩意，顯的這東西就金貴了。

按照荷蘭人的說法，他給咱圖紙咱也弄不出來，這顯然是一種不要臉的夸大行為，他但凡敢拿出來，咱還就不信了，提前整出來那也是很有可能的。

但也從他這句話當中，咱也能明白，這7nm的光刻機，技術(shù)肯定會占一塊原因，但更大的原因不在技術(shù)上。

這就和當年蘇聯(lián)想要整出一臺航空發(fā)動機，但卡在材料上一樣，沒法子啦？

那會西方和蘇聯(lián)的關(guān)系還沒那么僵硬，還能夠交流，于是蘇聯(lián)人就跑道英國的地盤購買人家的發(fā)動機，當然購買可不是關(guān)鍵。

關(guān)鍵是，還去人家的廠子里頭參觀，參觀就算了，還專門穿一雙軟底鞋，目的就是踩點碎屑啥的整回去瞅瞅，那參觀的隊伍里頭還有更加過分的，悄么兮的揣了人家一片零件給裝口袋了。

回去沒多久，材料這關(guān)蘇聯(lián)人就跨過去了。

這道理其實是一樣的。

當然咱也不能想的那么簡單，畢竟要是簡單的話，咱早就整出來了，俺只是把這中間的道理給大家伙整明白了。

咱缺少的是時間，一層一層的積累這東西，不論是技術(shù)，還是材料，咱底蘊還不夠，誰讓咱下手晚了呢？

就拿咱遼寧艦來說，航母這東西，咱家以前就沒有，但為嘛咱把遼寧艦拉回來，順順利利的把東西塞進去就能開到大海上遛彎了？

那是因為，咱最開始的時候，目標就是讓海軍擁有航母，雖然沒有航母，可咱一直在進行技術(shù)積累，這底蘊就夠了，足夠咱把遼寧艦給撐起來。

遼寧艦一出來，跟著有咱自己想法的002航母就出來，但002還是有遼寧艦的影子，可003這完全脫離了遼寧艦的影子，咱想咋弄就咋弄。

這就是技術(shù)積累的好處。

您就說吧，前前后后三艘航母，建造的快不快？

咋說呢？荷蘭人是挺高興，一臺光刻機能賣一個億還多的美元，但您要記住了，再好的東西，他生產(chǎn)出來的東西，還得有人用才成。

7nm光刻機整出來的東西是好，但咱被卡了脖子，造出來的東西有足夠的人來支撐市場嗎？答案是沒有！你光靠一個蘋果能整出去多少東西？

那么結(jié)果呢？市場會決定7nm是否會生存下去的關(guān)鍵，當然這將是一場延時賽，看誰先喊疼了。

他們最好期望，他們喊疼的時候，咱的7nm光刻機還沒出來，或者替代東西沒有出來。

說道這里估計有人要說了：“你快拉倒吧！人家造光刻機的阿斯麥，壓根就是一個組裝廠，他是把全世界最最最頂尖的技術(shù)整合到一塊，裝出來的東西，你要整個光刻機出來，你就的拿出最最最最好的技術(shù)和人家比，把他們比下去了，你就有可能造出來。人家那是幾百年的經(jīng)驗積累！嚇到了吧？”

哎！這聽的好像很有道理似的。

要俺說，你也別和俺提啥，誤差不大于2nm，要在5nm的片子上移動啥的，還有啥軟件系統(tǒng)也要納米級別的。

你要知道，當年咱造原子彈的時候，除了一堆人，和人手一把鐵鍬，就剩下一片荒蕪的戈壁灘，啥都沒有。

結(jié)果呢？原子彈出來，氫彈出來，而且氫彈這哥們咱是全世界唯一一家可以存儲的，其他國家包括美國壓根就不會。

從無到有咱都不怕，還怕這個？咱以前拿出一百項東西，全是墊底的存在，現(xiàn)在呢？咱拿出一百項，至少有一半是領(lǐng)先的，再壓縮一點四層是領(lǐng)先的，你不否認吧？

這才多少年？你別和俺提啥幾百年的積累，這個世界上聰明這東西，咱積累了上下五千年，他們那個國家有這積累。

中國人只要吃飽了飯，還有咱干不了的？

別忘了，之前還有人天天叫囂什么圓珠筆的小鐵球，咱不會造，結(jié)果咱整了一鍋這玩意，直接就導(dǎo)致了一家造小鐵球的廠子倒閉了，因為就這一鍋，可以讓全世界撐好幾年的了，哎！這事弄的，似乎挺尷尬的。

好了，今天就寫到這里，喜歡的朋友加個關(guān)注，順手點個贊呦！

不吹牛的說，市面上存在的東西就沒有我們造不出來的，荷蘭人這句話說得有點過了，而且荷蘭人已經(jīng)被打臉了。

白手起家制造原子彈

很多人認為制造光刻機比制造原子彈要難得多，導(dǎo)致越來越多的人認為原子彈很容易制造的假象，其實絕非如此，中國第一顆原子彈耗費了大量的人力、物力、財力。

1955年，新中國成立幾年時間，科技實力和經(jīng)濟水平十分的薄弱，但是沒有阻擋住中國人制造原子彈的決心。

中國的原子彈工程又稱“596計劃”，因為在1959年6月蘇聯(lián)單方面撕毀中蘇國防新技術(shù)的協(xié)定，并撤走了專家，帶走了設(shè)備和圖紙，為了紀念這個艱苦的歲月，命名為“596計劃”。

原子彈是一個龐大的系統(tǒng)工程，包括科研、設(shè)計、制造、生產(chǎn)、試驗等許多環(huán)節(jié)，參與的人數(shù)也達到了30萬，除了錢學(xué)森、鄧稼先等科學(xué)家外，還有數(shù)萬名技術(shù)工作者、工程師、民兵、工人和后勤人員等。

制造原子彈最為關(guān)鍵的就是原材料—鈾

鈾是原材料必須的材料，技術(shù)和原料都是高度機密，而且鈾十分昂貴，當時1公斤鈾價值1500萬美元。而當時中國GDP僅為900億人民幣。

第一步就是出動地質(zhì)隊，全國各地、深山老林中尋找鈾礦，經(jīng)過不懈的努力，最后終于在華中地區(qū)探測到了鈾礦。

隨后由工程師、技術(shù)人員、工人等組成的0萬人的龐大隊伍，開始開采鈾礦，按照一枚原子彈需要15公斤鈾計算，就要開采出3000噸高品質(zhì)鈾礦。

10萬人用了10年的時間，終于制造出了2塊鈾坯。

鈾坯制造出后，還需要加工，以當時的設(shè)備和技術(shù)，制造工藝絕不亞于現(xiàn)在生產(chǎn)芯片的難度。

加工過程由3人操作：

第一人主刀：每車一刀，厚度僅有頭發(fā)絲的十分之一。

第二人為監(jiān)護：提醒主刀操作，同時及時拾起他車下的鈾屑，防止其積聚在切削盤內(nèi)，引起裂變鏈式反應(yīng)。

第三人負責(zé)測量，主刀每車三刀，他就要測量一次，看看還差多少，還要車多少刀。

當時的領(lǐng)導(dǎo)說了一句話，讓所有人都緊張起來了，他說：同志們，鈾-235鑄件只有兩套，一個都不能有任何的損壞。這是我們的命根子，比我們的生命還重要。

主刀叫原公浦，他以精湛的技術(shù)，完成了使命，被稱為“原三刀”。

車工完畢后，還有很多的工作要做。

10個核效應(yīng)大隊（科研、總后、海、陸、空、裝甲、防化、鐵道、工程、炮）需要在試驗現(xiàn)場布置好樓房、車站、汽車、火車、飛機、坦克等各種效應(yīng)物。

而爆炸后，還需要進行測試，需要有一批“敢死隊”進入蘑菇云進行采樣。

就是在極端艱苦的條件下，在百廢待興的時刻，幾十萬人用智慧、奉獻、甚至鮮血制造出了新中國第一顆原子彈。

單從技術(shù)和精確度來看光刻機似乎比原子彈更難制造

光刻機又名曝光機，是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的關(guān)鍵設(shè)備，將電路結(jié)構(gòu)臨時"復(fù)制"到涂有光刻膠硅片上的過程，制造和維護需要高度的光學(xué)和精密制造技術(shù)。高端光刻機被稱為“現(xiàn)代光學(xué)工業(yè)之花”，制造難度很大，全世界只有少數(shù)幾家公司能制造。

目前世界上最先進的光刻機是荷蘭ASML生產(chǎn)的EUV光刻機，這臺光刻機可以生產(chǎn)出最先進的5nm制程芯片。

這臺光刻機僅零部件就超過了十萬個，螺栓數(shù)量超過4萬個，3000多條線路，內(nèi)部軟管加起來，就有兩公里長，設(shè)備重量達到了180噸，如此龐大精密的設(shè)備安裝調(diào)試就需要幾個月。

設(shè)備最精密的部件就是：鏡頭和光源

鏡頭：采用了德國蔡司鏡頭

蔡司是德國著名的光學(xué)儀器廠商，蔡司鏡頭歷史悠久，品質(zhì)優(yōu)良，成為了行業(yè)中“高貴”的代名詞，公司對鏡頭質(zhì)量要求非常高。

一個鏡片，如果工藝不同人打磨，光潔度相差十倍。因此，很多人在一個崗位上一干就是幾十年，擁有幾十年的技術(shù)和經(jīng)驗。

EUV光刻機采用的鏡頭要求：制作一個地球面積大小的鏡頭，誤差在一根頭發(fā)大小。

光源：采用了美國Cymer公司極紫外光

極紫外光是一種波長極短的光（僅為13nm），它是通過激光在特殊技術(shù)下產(chǎn)生的等離子源。

這種光源工作在真空環(huán)境下，產(chǎn)生紫外波長，然后由光學(xué)聚焦形成光束，光束經(jīng)由用于掃描圖形的反射掩膜版反射，由于極紫外光的固有特性，產(chǎn)生極紫外光的方式十分低效，能源轉(zhuǎn)換效率只有 0.02% 左右。

除了鏡頭和光源外，工作環(huán)境也很重要

精密工作臺，工作臺要求：絕對穩(wěn)定的工作環(huán)境，芯片的曝光必須在真空中，并且采取恒溫技術(shù)，工作室的空氣要比外界干凈1萬倍，工作臺高速運動期間，系統(tǒng)不能振動。而光刻機要多的事情，就好比在真空、恒溫、無塵、高速運動的環(huán)境中，在一粒米上雕刻清明上河圖，機械動作誤差為皮秒（百萬分之一秒），這些基本都是挑戰(zhàn)人類極限的工作。

這就是世界上最先進的光刻機—荷蘭ASML公司的EUV光刻機，價格約為1.6億歐元每臺，折合人民幣約12.5億元，關(guān)鍵是有錢還不一定能夠買到。

我國已經(jīng)擁有光刻機，而且經(jīng)濟實力和技術(shù)實力大幅提高，造什么都不難，只要有決心。

1955年開始研究原子彈，當時國家GDP約為900億元，中國人口總數(shù)約為6億，平均受教育程度不足3年。

今天，我國GDP突破了100萬億，人口達到了14億，平均受教育程度突破了10年。

北斗導(dǎo)航全面組網(wǎng)成功，天問一號登上火星，5G、高鐵、量子計算、大飛機等紛紛問世，部分技術(shù)達到了世界領(lǐng)先。

1978年，是我國博士培養(yǎng)的起點，那一年僅僅招收了18名博士生，到了2017年已經(jīng)累計招收博士生約115萬人，現(xiàn)在，中國14億多人口，博士占人口的比重為萬分之5.7。

1955年，中國汽車保有量10.15萬輛，大部分家庭沒有汽車，很多地方的農(nóng)村連一輛都沒有。

2020年全國機動車保有量達3.72億輛，其中汽車2.81億輛；機動車駕駛?cè)诉_4.56億人，其中汽車駕駛?cè)诉_4.18億人。無論是城市還是農(nóng)村，汽車已經(jīng)不在稀奇，甚至很多地方，一個家庭沒有汽車才算是稀奇的事情。

可以說無論從經(jīng)濟實力，科技發(fā)展、受教育程度都發(fā)生了巨大的變化，以目前的實力制造光刻機是完全可以實現(xiàn)的，只是時間的問題，那么我國的光刻機究竟有沒有呢？

1、我們有國產(chǎn)光刻機嗎？

答案是有，生產(chǎn)企業(yè)是上海微電子。

2、國產(chǎn)光刻機現(xiàn)在能做到什么程度？

我們在上海微電子官網(wǎng)可以看到，2018年3月，上海微電子的90nm光刻機項目通過正式驗收。也就是說，我們的國產(chǎn)光刻機目前可以做到90納米工藝。

3、國產(chǎn)28納米光刻機是什么情況？

知名媒體DIGITIMES曾報道，上海微電子有望在2021年四季度交付第二代深紫外光（DUV）光刻機，該設(shè)備可實現(xiàn)28納米工藝。

所以，基本上可以做實，上海微電子的確在做可以實現(xiàn)28納米制程的國產(chǎn)DUV光刻機。只是是否通過驗收，到底何時能交付，目前未知。

荷蘭有人說圖紙給我們也造不出光刻機來，這句話已經(jīng)被否定了。

我國光刻機在精確度上與ASML的EUV光刻機仍有差距

我國的光刻機即將進入28nm，28nm能夠達到什么水平呢？

嚴格意義來說，28nm真的算不上高水平，它的前面還有14nm、7nm、5nm、3nm。

但是28nm成熟工藝，可以生產(chǎn)日常生活中電子設(shè)備芯片，如：汽車、冰箱、空調(diào)、電梯等，而且28nm能夠生產(chǎn)軍用芯片，這些不需要太高的制造工藝，需要的是足夠高的穩(wěn)定性。

28nm芯片，如果用在手機上，那就差強人意了，甚至是無法使用，因為手機空間有限，需要散熱、大容量電池等，那就對芯片尺寸有了很高的要求，也就需要更高的工藝水平，例如5nm、3nm制造工藝。

不同工藝生產(chǎn)出不同性能的芯片，我們以麒麟芯片為例來看一看：

• 麒麟950，16nm工藝制程，30億個晶體管，4x2.3GHz A72+4x1.8GHz A53的架構(gòu)；
• 麒麟990，7nm工藝制程，103億個晶體管，包括一個3.13GHz A77大核心、三個2.54GHz A77中核心、四個2.04GHz A55小核心。
• 麒麟9000，5nm工藝制程，153億個晶體管，包括一個3.13GHz A77大核心、三個2.54GHz A77中核心、四個2.04GHz A55小核心。

可以看出，隨著工藝制程不斷的升級，芯片的晶體管數(shù)量也在快速地增加，性能也不斷的變強。

16nm工藝制程的芯片晶體管數(shù)量僅為5nm工藝的1/5，那么28nm與5nm的差距只會更大。

我國的光刻機需要多久能夠達到世界先進水平呢？

以過去的經(jīng)驗來看，我國制造出世界領(lǐng)先的光刻機至少需要20至30年的時間，加上美國對技術(shù)和零部件的封鎖，需要花費的時間會更長。

但是現(xiàn)在的時代是在飛速的發(fā)展，我們同樣也要用發(fā)展的眼光去看待一件事，今天的中國無論是經(jīng)濟還是科技都已經(jīng)上了幾個臺階。

1955年，百廢待興，經(jīng)濟和科技十分落后，中國人咬著牙，硬是造出了原子彈，陳毅元帥的話說：“中國人就是沒有褲子穿，也要造出原子彈”。1964年10月16日，中國第一顆原子彈在羅布泊爆炸成功。徹底打臉了蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人赫魯曉夫（赫魯曉夫曾大言不慚地說中國離開蘇聯(lián)不可能研制成功原子彈）

然而，更為震驚的是不到3年時間，中國第一顆氫彈空爆試驗成功，從第一顆原子彈到第一顆氫彈，白手起家的中國人只用了兩年零八個月的時間，再次創(chuàng)造了奇跡。

1970年4月24日21時中國第一顆人造衛(wèi)星"東方紅一號"發(fā)射成功，由此開創(chuàng)了中國航天史的新紀元，使中國成為繼蘇、美、法、日之后世界上第五個獨立研制并發(fā)射人造地球衛(wèi)星的國家，又一次創(chuàng)造了奇跡，足見中國人可以創(chuàng)造更多的奇跡。

這就是著名的“兩彈一星”工程，也由此產(chǎn)生了“兩彈一星”精神，在這種精神下，我們將無往不利，攻堅克難。定能夠攻破高端光刻機。

事實上，在該領(lǐng)域我們也在不斷地突破：

2018年8月份，清華大學(xué)的研究團隊研發(fā)出了雙工作臺光刻機，我國成為全球第二個具備開發(fā)雙工作臺光刻機的國家。

無獨有偶，2018年11月，中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所承擔(dān)的“超分辨光刻裝備研制”通過驗收，該裝備采用365nm波長的紫外光單次成像，實現(xiàn)了22納米的分辨率，結(jié)合雙重曝光技術(shù)后，未來還有可能用于制造10nm級別的芯片。

緊接著，在2019年4月，武漢光電國家技術(shù)研究中心甘棕松團隊突破了光束衍射極限，采用遠場光學(xué)的辦法，成功刻出9nm線寬的線段，實現(xiàn)了從超分辨成像到超衍射極限光刻制造的重大創(chuàng)新，這個技術(shù)讓我國打破了三維納米制造的國外技術(shù)壟斷。

近幾年突飛猛進的科技水平，創(chuàng)造了無數(shù)的奇跡，相信在光刻機領(lǐng)域我們同樣能夠創(chuàng)造出奇跡。

根據(jù)研究機構(gòu)IC Insights發(fā)布的《2020-2024年全球晶圓產(chǎn)能》報告，預(yù)計到2024年，半導(dǎo)體制程格局將出現(xiàn)10nm以下，10-20nm，20nm以上工藝三分天下的格局，各自市場占有率約為1/3。

28nm以上的成熟工藝在未來四年的市場份額沒有明顯變化，仍然有很大的市場，在這四年內(nèi)，我們的光刻機水平也定能夠再上一個臺階。

問答總結(jié)

如果在1955年時候，制造一枚原子彈和制造5nm工藝光刻機哪個更難？毫無疑問是光刻機。

而時至今日，我國的科技和經(jīng)濟實力已經(jīng)大大提升，在此基礎(chǔ)上制造5nm工藝光刻機會比制造原子彈簡單。

荷蘭有人說圖紙給我們也造不出光刻機來，這句話已經(jīng)打臉了，因為我們已經(jīng)擁有了光刻機，制造商為上海微電子，而且是純國產(chǎn)，這一點上比ASML還要牛，因為它生產(chǎn)的光刻機是集合多國精尖技術(shù)于一身打造的，如果受到限制，也只能停產(chǎn)。

總之，我國已經(jīng)擁有光刻機，而且在未來幾年還會擁有更為先進的光刻機。

我是科技銘程，以上是我的回答，希望可以幫到您，如有不妥之處，敬請批評指正！

《論語》曾言：工欲善其事，必先利其器。

近日美國雖將華為臨時許可延長至8月31日，可其卻又出新規(guī)，凡使用美國芯片制造設(shè)備的外國芯片廠，必須經(jīng)過美國批準才能進行生產(chǎn)，明擺著美國欲切斷華為芯片供應(yīng)鏈。

雖然華為自主研發(fā)的芯片已有明顯進展，可其代加工廠臺積電如果被美國新規(guī)限制，華為又將面臨無芯片可用風(fēng)險。

而華為如果將芯片業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向中芯國際，可以中芯國際目前技術(shù)水平，生產(chǎn)7nm以下的芯片還有些困難，只能勝任華為中端芯片業(yè)務(wù)。

有人說如果給華為一臺EUV光刻機，一切芯片問題都迎刃而解。深以為然，熟知半導(dǎo)體工藝的朋友，皆知集成電路里的晶體管是通過光刻工藝在晶圓上蝕刻出來的，由此光刻工藝就決定了半導(dǎo)體線路的線寬，同時也決定了芯片的性能和功耗。那么決定光刻工藝的光刻機就成了制造芯片最關(guān)鍵設(shè)備。

我國光刻機龍頭企業(yè)上海微電子設(shè)備公司，目前技術(shù)已達到28nm分辨率，雖然能滿足國內(nèi)國防與基礎(chǔ)建設(shè)需要，可與能生產(chǎn)7nm甚至5nm以下芯片的EUV光刻機相比還有不小差距。

而世界上能生產(chǎn)EUV光刻機只有荷蘭阿斯麥獨此一家。也許有人會說，我們原子彈都能造出來，光刻機還不是小菜一碟嗎？其實光刻機還真不是我們想象的那么簡單。

原子彈完全可以憑一國之力研發(fā)生產(chǎn)，就如印度、巴基斯坦、朝鮮等小國都已是擁核國家，可想而知原子彈研發(fā)并非頂級難度。

而光刻機的技術(shù)涉及機電一體化、物理、機械、電氣、軟件和人工智能六大領(lǐng)域，不是一國科技能力能完成之事。

即便如今在世界光刻機領(lǐng)域一家獨大的荷蘭阿斯麥公司，亦是集多國高端科技之力，由德國企業(yè)提供了精密機械支持和光學(xué)技術(shù)的支持，美國企業(yè)提供了光源的支持和計量技術(shù)的支持。

阿斯麥公司成立于1984年，原是飛利浦旗下子公司，主攻研發(fā)光刻機，一直在光刻機領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。后隨著世界對芯片技術(shù)要求提高，阿斯麥公司于2013年研發(fā)出使用光源為22nm的EUV光刻機，2017年更先進的使用光源為13nm的EUV光刻機研發(fā)成功，使7nm以下（一根頭發(fā)萬分之一）制程的芯片量產(chǎn)成為現(xiàn)實。

自此阿斯麥將競爭對手日本佳能與尼康茍延殘喘的境地，在45納米以下制程的高端光刻機市場中，擁有80%以上的市場份額，而在EUV光刻機領(lǐng)域，市場份額已近100%，處于獨家供貨壟斷的狀態(tài)，成為世界光刻機領(lǐng)域王者之尊，掌控了世界芯片命脈。

由此EUV光刻機作為制造10nm以下芯片必備設(shè)備，因其科技高附加值價格一路走高，每臺售價竟達到1.2億美元，還不是誰有錢就可以買到。

荷蘭阿斯麥一招鮮贏天下，不管世界半導(dǎo)體三巨頭英特爾、三星、臺積電競爭多么激烈，只穩(wěn)坐釣魚臺坐等收錢，因為三巨頭誰也不敢得罪阿斯麥。

當然也有公司不滿阿斯麥高價壟斷，就如三星就曾想靠商業(yè)間諜竊取阿斯麥核心機密，卻終未能得，反倒被阿斯麥嘲笑將光刻機送到三星手中二十多年，也未制造出自己的光刻機。

于是當2019年，美國曾污稱我國某公司盜取阿斯麥EUV光刻機商業(yè)機密時，阿斯麥為此并不以為意，只把我國公司當成第二個三星，即便我國擁有EUV光刻機的圖紙，也不可能短時間造出EUV光刻機。

常言道普通公司都是被動跟著別人跑，怎么追都追不上，而偉大的公司都是主動求新求變始終跑在別人前面。

實力就是硬道理，我國半導(dǎo)體企業(yè)起步晚，如果想跟上阿斯麥步伐任重道遠。借人之智完善自己，我們可以從阿斯麥發(fā)展理念中汲取經(jīng)驗教訓(xùn)，但也不能一味追隨模仿，只有創(chuàng)造出屬于自己的芯片制造標準才是王道。

沒有傷痕累累，哪來皮糙肉厚，英雄自古多磨難。回頭看，崎嶇坎坷；向前看，永不言棄。

我相信憑借我國科研人員硬核專研精神與睿智，不久的將來，我們一定能擺脫光刻機與芯片對外國嚴重依賴，遠離無芯之痛。

從技術(shù)難度和供應(yīng)鏈體系的角度來說，光刻機的制造更難一點，尤其是高端光刻機的制造，并不是一個國家的制造體系和科研能力能夠完成的事情。

先說說原子彈，原子彈制造理論和方法并不復(fù)雜，尤其是在上世紀各國紛紛制造出核彈以后，核彈制造的方法已經(jīng)不是什么秘密，甚至在20世紀70年的時候，美國哈佛大學(xué)經(jīng)濟系一個叫林特的學(xué)生，僅憑在圖書館專研相關(guān)書籍，就寫出了400余頁的《制造核彈的方法》，而對于這一報告，美國和武器專家都很驚嘆，表示這篇報告是他看到的最詳細，最全面的報告。

原子彈是制造難度主要是表現(xiàn)在核裝置的設(shè)計和核燃料的提取，但是這種難度在一個國家的制造體系和科研力量全面支持的情況下，也并非不能克服。比如我們在新聞上經(jīng)常聽到的伊朗和朝鮮核試驗的新聞，伊朗和朝鮮的科研水平和工業(yè)制造能力不用多說，跟中國相比差的都不是一個等級的事兒，但是他們卻都能造出原子彈，可見原子彈的制造難度也真的沒那么大。

再來說說光刻機，光刻機是制造芯片的重要裝備，光刻機的水平主要是看精度，目前我國能制造的最先進的光刻機也只有14納米的精度，跟世界上最先進的光刻機還有很大的差距。高端的光刻機作為頂級的生產(chǎn)設(shè)備，它集成了上百種最先進的技術(shù)，單單是零件就有幾萬個，而且其中許多零件都非常復(fù)雜，科技水準都是世界最先進的水平，單單是這些零部件，僅憑一個國家的科研和制造能力幾乎不可能全部造出來。

目前世界上最先進的光刻機是荷蘭ASML生產(chǎn)的EUV光刻機，其精度可以達到5nm的級別，它所需的零件超過10萬個，而且90%以上的零配件都需要從多個國家進口，以EUV所用的鏡頭為例，全部由世界頂級鏡片制造商蔡司提供，他們生產(chǎn)的各種鏡頭、反光鏡和其他光學(xué)部件，沒有任何一家公司能模仿的來。

所以，光刻機的制造并不是說有圖紙就行的，還需要一大堆的擁有各項頂尖技術(shù)的供應(yīng)商的支持，而在這些高端技術(shù)背后是一整條高端生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)鏈，就算是科技水平最高的美國，也沒有能力單獨完成這高端光刻機的制造。

我既不懂造原子彈，又不懂造光刻機，從技術(shù)上回答不明白哪個更難，只好憑著現(xiàn)象來推斷。

獨立地造出光刻機的國家至今也沒有美國。而獨立地造出原子彈的國家，不止有美國、中國，連印度、巴基斯坦、朝鮮和伊朗4個國都有，造出光刻機的國家卻只有荷蘭、日本和中國3個，制造廠加一起共4個，其中，1個為高端+世界頂級，3個為中低端。后3個國無論科技實力還是綜合國力都比前4個國強，當然都比美國弱，而且弱很多，不過呢，偏偏沒有美國，中國則是3個國中唯一的光刻機獨立制造國。即便如此，也似不可以說美國造不出光刻機，肯定不可以說因為沒有美國所以造光刻機比造原子彈還難，倒是可以說，對中國而言，獨立地造出原子彈和光刻機都不是個難事，早就不是，并且據(jù)報道，造出來的光刻機在當時僅比荷蘭差1代，厲害不？要說難都難、要說不難都不難，如果一定要回答哪個更難，只能把現(xiàn)象擺出來：在中國，原子彈是用舉國之力造出來的，光刻機卻不是。

那“為何荷蘭有人說圖紙給我們也造不出來”光刻機呢？中國已經(jīng)造出來了，荷蘭那個人簡直是在瞪眼說瞎話啊！其實應(yīng)該不是瞎說，如果荷蘭真的有人這么說了，肯定是指造高端和世界頂級的光刻機，的確，中國真的還沒有造出世界頂級光刻機，連高端光刻機都還沒有影呢。對早已量產(chǎn)的中國90納米光刻機距荷蘭的最高水平，現(xiàn)在有人說差10年，有人說差15年、20年，我們國家在制定十三五規(guī)劃的2016年時認為差15年，所以給出了在2030年達到比肩荷蘭的目標。成立于1984年的荷蘭ASML是在2017年造出可量產(chǎn)7納米以下制程芯片的EUV光刻機的，歷時33年，而成立于2002年的上海微電子則是在2007年造出了90納米光刻機，但據(jù)報道，9年后——恰好是2016年——才量產(chǎn)，歷時14年，當時量產(chǎn)不了是因為造出后就被外國斷供了零部件，后來量產(chǎn)了是依靠國內(nèi)供應(yīng)鏈上企業(yè)的獨立自主研發(fā)，從此走上了光刻機整機制造和零部件制造國產(chǎn)化的道路；到2030年，上海微電子造出媲美荷蘭的EUV光刻機就是一共用了28年，便是比ASML少用了5年，當然是更快的，關(guān)鍵是將再一次表明中國是更善于攻堅克難的國家。

不能不提到：如果上海微電子在2007年沒被斷供呢？上海微電子仍然利用外國技術(shù)制造光刻機至今，達14年，加上之前的5年共19年，肯定是還沒達到ASML今天的水平，即差了1個高端化，同時又差了1個國產(chǎn)化，加一起是中國仍然沒有國產(chǎn)化高端光刻機，關(guān)鍵是連國產(chǎn)化的道路都還沒有走上，包括還是走在“知其然”的路上，距走到“知其所以然”還差老遠了，這是不是賠大了？可以肯定的是上海微電子至今仍然有被斷供即被卡脖子的危險，就像今天的中芯國際那樣，華為對買國產(chǎn)化光刻機辦芯片制造廠這個事就會連想都不會想。自然，外國當時不可能不斷供；更不可能給制造高端光刻機的圖紙，荷蘭的那個人不過是說說而已，心里對美國肯定不會讓給、荷蘭肯定不能不聽從明鏡似的，當然，那個人這么說也是因為根本就不了解中國人有多么的智慧、聰明。完全可以肯定，假設(shè)給了圖紙，中國企業(yè)就一定會加速達到高端化。

荷蘭得到了世界頂尖配套技術(shù)才造出了世界頂級光刻機。這確定無疑，連一開始的低端光刻機都是如此，否則就一定造不出來，等于是遇到了本國根本就解決不了的大難題，至今都解決不了！從開始到現(xiàn)在，荷蘭ASML得到了哪些強國的強企所提供的世界頂尖配套技術(shù)，也就是與多少家屬于美國盟國盟友的光刻機相關(guān)技術(shù)全球領(lǐng)先企業(yè)始終抱成一團，是已知的，不必再復(fù)述，那么，上海微電子呢？得不到世界頂尖配套技術(shù)也能造出世界頂級光刻機，只因為中國的配套企業(yè)必定能夠提供相匹配的技術(shù)，先前用9個年頭研發(fā)出了低端的國產(chǎn)化配套技術(shù)，再用15年——從現(xiàn)在算起還有10年——研發(fā)出高端國產(chǎn)化的光刻機整機技術(shù)和配套技術(shù)是完全可能的。

文/阿樹

最近，關(guān)于光刻機的話題可謂是非常火爆，大家都在議論紛紛。這不，最近阿樹看到了這樣一個討論，那就是光刻機和氫彈這兩個東西，到底誰建造起來更難呢？在看到這個問題的時候，有人肯定會不假思索地說，氫彈會更難一些。但是阿樹相信大部分人都難以分別，畢竟這兩樣都是國之重器，不過，從稀有程度上來說，氫彈中美俄都能搞得出來，但頂尖的光刻機卻只有荷蘭和日本能搞，所以光刻機自然更加珍貴一些。

不過，阿樹今天還真得跟大家好好聊聊，光刻機究竟難在哪。我們都知道，氫彈作為原子彈的進階版本，對于各方面理論和技術(shù)都有非常高的要求，對國家的實力和科研能力都是非常大的考驗。所以，氫彈的研發(fā)難度也并不低，相反，它的門檻非常高，即便是有核國家也不是輕易能碰得了的，像英國這樣的國家，在美國的幫助下，也花了4年之久。不過，氫彈的難點主要集中在前期研發(fā)和攻關(guān)上，而光刻機則不然，換句話說，這兩樣?xùn)|西難倒都挺難的，只不過難的點不一樣。

所謂的光刻機，我們可以把它簡單理解為類似于膠卷曝光的設(shè)備，它是生產(chǎn)集成電路的重要設(shè)備。它的大概生產(chǎn)流程是這樣的，光刻機會發(fā)出光，光通過掩膜之后再由透鏡縮小，最后投射到晶圓上。

然后就可以把晶圓泡在特制的化學(xué)制劑中，蝕刻出電路，洗干凈之后，一大堆集成電路就出現(xiàn)了。聽起來是不是特別簡單，但是每一種光刻機的實力都是不一樣的，低端光刻機大部分國家都有，它的精度比較差，價格也比較便宜。但是高端的光刻機，可以制造5nm級的芯片，而這種高端的光刻機，卻只有荷蘭和日本有。那么問題又來了，光刻機的哪些技術(shù)環(huán)節(jié)勸退了大部分國家呢？

首先就是光刻機的鏡頭，這樣一塊小小的鏡頭，屬實是難住了大部分國家。以荷蘭的ASML為例，他們家的光刻機用的是蔡司的鏡頭，除了蔡司之外，佳能和尼康也都能生產(chǎn)高端的光刻機鏡頭。但是，除了這幾家之外，就鮮有能生產(chǎn)鏡頭的了。鏡頭的好壞，將直接決定成品的質(zhì)量，所以鏡頭的誤差要求非常嚴格，30厘米的長度上，鏡面起伏不能超過0.3納米。什么概念？這就相當于上千公里的鐵路，從頭到尾海拔的誤差不能超過一毫米。

你以為解決了鏡頭和其他高難度的技術(shù)環(huán)節(jié)，光刻機的難題就解決了嗎？除了技術(shù)上的難題之外，光刻機還要面臨著盈利和虧損的問題，以及成套的體系化問題。荷蘭的ASML固然非常厲害，但阿樹剛才也說了，它的鏡頭是蔡司的，光源則是美國和日本的，除此之外，ASML在全球各地都有服務(wù)中心和工程師，一旦出現(xiàn)問題大家一起研究，最后給出一個解決方案，同時解決自家光刻機的難題。長期循環(huán)下來，問題不斷地被提出，光刻機持續(xù)被完善，客戶的口碑也積攢下來了。

最終的結(jié)果就是，ASML的光刻機質(zhì)量越來越好，客戶越來越愿意買，它的體系遍及五湖四海。而且這個體系并不是誰都有的，就連超級大國美國，也只有眼饞的份。但由于美國是產(chǎn)業(yè)的一部分，所以也不擔(dān)心這些問題。總的來說，這是長期發(fā)展和積累產(chǎn)生的優(yōu)勢，而且有一定的先發(fā)優(yōu)勢在里面，機器和技術(shù)的優(yōu)勢，只是很小的一部分。所以，光刻機到底是怎么回事，荷蘭已經(jīng)給了我們答案。當然，我們對光刻機還有一個非常重要的需求，那就是形成產(chǎn)業(yè)鏈，并且實現(xiàn)收益，最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的整體升級。

無論是氫彈還是航母，亦或是火箭，這些涉及到國家戰(zhàn)略的東西，成本和收益根本不在考慮范圍之內(nèi)，因為它的用途和光刻機就完全不同。如果非要阿樹類比的話，光刻機就相當于印鈔機，印出來的芯片就是鈔。如果不能實現(xiàn)芯片批量生產(chǎn)，那么再好的光刻機也沒有意義。所以，別人卡我們的脖子不會僅僅通過光刻機來卡，還會從芯片上卡，尤其是高端芯片和高端光刻機。而外界卡我們脖子的最終目的，是為了阻止我們的產(chǎn)業(yè)升級。

而且，著急是沒有用的，我們現(xiàn)在看到的光刻機技術(shù)，基本都是面對科技和民用領(lǐng)域的，軍用領(lǐng)域和國家戰(zhàn)略領(lǐng)域，這方面完全不用愁，高鐵就是一個非常顯著的例子，我們的高鐵芯片完全能實現(xiàn)自主化。而面對民用領(lǐng)域和全球市場的光刻機以及芯片技術(shù)，光突破技術(shù)是不行的，必須要瞄準全球市場和規(guī)律，并且狠下心來投資，這些投入要遠比單純開發(fā)先進的光刻機重要。

從技術(shù)來說肯定光刻機更難。原子彈只要理論懂了造出來不難，像朝鮮、巴基斯坦、印度都不是發(fā)達國家，也沒有先進的工業(yè)體系，但都造出了原子彈。

而光刻機不同，它有幾萬個零部件，涉及機械、電子、光學(xué)、儀器、化學(xué)、材料學(xué)等幾十個學(xué)科門類，堪稱人類科學(xué)的集大成者！即使是asml公司也不是獨自完成的制造任務(wù)，它有幾萬家直接和間接的供應(yīng)商，asml更像是牽頭人，課題組組長，帶領(lǐng)相關(guān)人才和企業(yè)一同完成研發(fā)和制造任務(wù)。

從技術(shù)難度來說，光刻機比原子彈難無數(shù)倍！

年代，條件，環(huán)境不同，沒有可比性。在不同年代，有不同的高端技術(shù)出現(xiàn)，才符合事物發(fā)展的規(guī)律。

造原子彈和光刻機哪個更難？為何荷蘭有人說圖紙給我們也造不出來？

2002年，中國成立上海微電子裝備(集團)股份有限公司SMEE，當時的總經(jīng)理賀榮明去德國考察時，當時有德國工程師告訴他：“給你們?nèi)讏D紙，也做不出來。”

這話說的夸張嗎？一點都不夸張！目前一臺高端的光刻機整機光包含曝光系統(tǒng)、工件臺掩模臺系統(tǒng)、自動對準系統(tǒng)、調(diào)焦調(diào)平測量系統(tǒng)、掩模傳輸系統(tǒng)、硅片傳輸系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)、整機框架及減振系統(tǒng)、整機控制系統(tǒng)、整機軟件系統(tǒng)等，這些零部件有很多都是定制的，甚至有一些零部件都需要工程師經(jīng)過機械慢慢打磨出來。

光刻機絕對是世界頂尖光學(xué)、電子等高精尖技術(shù)的結(jié)晶，連ASML本身有很多零部件他們自己也無法生產(chǎn)，很多高端零部件都是從美國、德國、日本等國家進口的，比如目前ASML的鏡頭是由德國的蔡司提供，電源是由美國的一家公司提供。

曾經(jīng)有一位美國工程師是這樣評價光刻機的，他說：“光刻機的一個小零件，工程師就需要調(diào)整高達十年之久，就連尺寸的調(diào)整就要高達百萬次以上。”

也就是說，想制造出一臺優(yōu)秀的光刻機，不光有圖紙，還需要一大堆頂尖技術(shù)和頂尖供應(yīng)商的支持，需要一條頂尖科技產(chǎn)業(yè)鏈的支持，需要光學(xué)、電子、機械等多部門的共同協(xié)作，就算如今科技水平領(lǐng)先的美國，也沒有辦法獨立設(shè)計制造一臺高端/超高端光刻機。

而中國此時依然面臨著歐美國家嚴密的技術(shù)封鎖，甚至連購買成品光刻機都時刻會被歐美國家卡脖子，可見光刻機的重要性。

想彎道超車基本就是癡人說夢，只能踏踏實實積累技術(shù)。

那中國有自己的光刻機企業(yè)嗎？有，上海微電子裝備(集團)股份有限公司，已經(jīng)有能力生產(chǎn)制造600掃描光刻機系列、500步進光刻機系列等光刻機的能力，但生產(chǎn)的依然是中低端產(chǎn)品，在高端超高端市場上，中國沒有此類產(chǎn)品，而且市場都被AMSL、尼康和佳能壟斷，英特爾、三星、海力士、臺積電、中芯國際等公司都在采購AMSL的光刻機。

國內(nèi)最先進的制程還停留在14nm水平，這也是在去年年底才量產(chǎn)。即使是普通的7nm工藝光刻機，恐怕也要等到2021年才有可能交付。

至于原子彈的制造實際上已經(jīng)不是什么秘密，早在20世紀70年的時候，美國哈佛大學(xué)經(jīng)濟系一個叫林特的學(xué)生，僅憑在圖書館專研相關(guān)書籍，就寫出了400余頁的《制造核彈的方法》；美國的天才高中生14歲就在家里造出核反應(yīng)堆。

如今你上網(wǎng)搜，原子彈教程清清楚楚掛著。

原子彈的制造難度主要是原子彈的小型化上。站在國家層面上，只要集中科研攻關(guān)，都不是大難題，當年中國一窮二白，靠人馱馬拉在戈壁灘建立了核試驗場，靠算盤子打出了原子彈的計算公式，而朝鮮、伊朗等國也先后試爆了自己的核裝置。

但中國已經(jīng)成功將核武器小型化，完全實現(xiàn)了一箭多彈，東風(fēng)41型洲際彈道導(dǎo)彈可攜帶6-10枚分導(dǎo)式核彈頭。

所以說，相比光刻機，原子彈真的太簡單了。

即便光刻機再難，相信堅韌不拔的中國人一定能攻克這一難關(guān)。

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原子彈是軍事領(lǐng)域的戰(zhàn)略重器，光刻機是制造業(yè)領(lǐng)域的戰(zhàn)略重器，兩者雖然差別大，但地位一樣重要。如果從技術(shù)難度和學(xué)科復(fù)雜程度來看，毫無疑問，光刻機的難度要高于原子彈。至少在當今世界上，還沒有哪個國家僅憑自身的力量徹底解決光刻機需要的所有技術(shù)問題和零部件生產(chǎn)工藝難題。荷蘭阿斯麥光刻機是國際技術(shù)合作的結(jié)果，并不是美國一國的技術(shù)實力。美國的精明之處在于，它提前看到了阿斯麥這家企業(yè)的價值，掌握了該企業(yè)的大部分股權(quán)。

原子彈在問世之初，也經(jīng)歷了復(fù)雜的技術(shù)探索。美國的絕密“曼哈頓工程”匯集了美國優(yōu)秀的核物理及材料、化學(xué)等各領(lǐng)域?qū)＜遥瑲v經(jīng)多年才取得成功。原子彈是建立在愛因斯坦重要理論之上的應(yīng)用技術(shù)。研制原子彈的關(guān)鍵在于核設(shè)備和核原料，二戰(zhàn)時期德國其實已經(jīng)掌握了原子彈的基本技術(shù)，但缺乏核原料，運輸濃縮鈾的船被盟軍襲擊，這才壓制住了德國的反撲計劃。

二戰(zhàn)結(jié)束后，隨著核技術(shù)和核材料的擴散，擁核國開始變多。印度和巴基斯坦這兩個科技實力不強的國家也掌握了原子彈技術(shù)，成為擁核國。伊朗實際上也具備制造核武器的能力。國際社會及時制定規(guī)則，防范核擴散，這才避免了核武器的大范圍出現(xiàn)，降低了核大戰(zhàn)的風(fēng)險。由此可見，核技術(shù)只要突破了關(guān)鍵技術(shù)門檻，大部分中等國家都可以研制。

而光刻機就不同了，目前全球技術(shù)實力最強的光刻機企業(yè)是荷蘭阿斯麥。它原來是百年老店飛利浦旗下的一家公司，專業(yè)制造光刻機。這家公司生產(chǎn)的高端EUV光刻機設(shè)備領(lǐng)跑全球，是國際上唯一能夠解決7納米及以下光刻工藝的專業(yè)機器。擁有了高端EUV光刻機，才能在晶圓上蝕刻出高技術(shù)水平的集成電路晶體管。它會直接決定半導(dǎo)體線路的線寬，影響芯片性能和功耗。我們熟知的臺積電，就是一家1987年成立的晶圓加工企業(yè)。由于它用的是荷蘭公司的光刻機，這家荷蘭公司又被美國實際控股，所以美國要求臺積電斷供。臺積電雖然拖延了些時日，但華為的芯片供應(yīng)還是出了問題，高端麒麟芯片無法再生產(chǎn)了。

這架荷蘭企業(yè)由于其特殊的地位，它融匯了歐洲很多技術(shù)企業(yè)的技術(shù)成果。其中有德國蔡司公司的光學(xué)儀器，以及其他公司的高精度機械設(shè)備，美國公司的光源技術(shù)和計量技術(shù)。這家企業(yè)很好的整合多方技術(shù)和資源，最終推出了先進7納米級光刻機，壟斷了高端光刻機產(chǎn)業(yè)。目前國內(nèi)在光刻機領(lǐng)域發(fā)展較好的是上海微電子，技術(shù)能達到28納米，差距還比較大。

光刻機需要整合材料、機械、電氣、軟件、AI以及機電一體化等諸多技術(shù)領(lǐng)域，一個國家很難在這么多領(lǐng)域都達到世界級水準。研究這些技術(shù)需要投入巨額資金，堪稱天文數(shù)字，即使是美國，也難以獨自解決所有問題。

因此相比于原子彈，光刻機難度要更大一些。比較實際的選擇只能是逐漸積累技術(shù)，在各行各業(yè)繁榮發(fā)展，國家經(jīng)濟健康增長的前提下。慢工出細活，爭取在未來解決光刻機技術(shù)難題。