前言

中科大研究生院副院长朱士尧接受采访的时候说到：光刻机美国都造不出来的，中国永远不可能造出来，在科技界和社会上引发了轩然大波。

他作为中科院副院长兼中科大物理学教授，在科技领域的地位和影响力不言而喻，就是这样一位备受尊敬的人物，却发表了如此令人震惊的言论，这无疑让许多国人感到困惑和失望。

光刻机制造技术究竟多难，能让身为教授朱士尧说出这样的话？难道中国真就无法攻克美国都无法解决的难题吗？

光刻机制造难如登天

在当前我国科技快速发展的时期，众多科研人员正全力以赴地投入到光刻机等关键技术的研发中，他们夜以继日地努力只为实现我国在科技领域的突破，而朱士尧的这番话，无疑给他们、给期待我国实现技术突破的人民浇了一盆冷水。

据统计，我国目前在光刻机研发领域投入了大量的人力、物力和财力，仅在过去的几年里，国家就投入了数百亿元用于光刻机相关技术的研究，单在今年的上半年，就投入了250亿美元在芯片制造领域，其中相当一部分资金将用于光刻机的研发。

众多科研机构和企业纷纷加入到光刻机研发的队伍中，如上微电子这样的企业，还有诸如中科院上海光机所、长春光机所这样的顶尖研究院，同时还要和各个高校合作，可以说对光刻机的研发是照顾到各个方面了。

这也没办法，谁让光刻机作为芯片制造的核心设备，没它国家就永远做不到芯片的自主研发和自主生产，美国一出手打压，限制高端芯片出售给我们，荷兰、日本的光刻机公司都不卖给我们光刻机，那中国的芯片制造只能停摆。

所以我国民众一直期待着我国能够在光刻机等关键技术领域取得突破，这种处处看他人眼色生活、处处受制于人的日子着实不好过，而朱士尧的言论，让人们开始怀疑我国的科技实力和发展前景，对我国的未来感到担忧。

例如网络上许多网友对朱士尧的言论表示了强烈的不满和质疑，他们认为，朱士尧作为一位知名的学者和科技界人士，应该给予我国科技发展更多的支持和鼓励，而不是发表如此消极的言论。

还有网友表示：朱士尧的言论是对我国科技工作者的不尊重，也是对我国国家实力的不自信，我们应该相信自己的国家，相信我们的科技工作者，他们一定能够创造出属于我们自己的光刻机。

不过也有一些人对朱士尧的言论表示理解，朱士尧毕竟是一个从业多年的教授，作为一位在科技领域有着丰富经验的学者，他的言论是基于对光刻机技术的深入了解和客观分析。

光刻机技术确实非常复杂，需要多个国家的先进技术集合才能制造，目前我国在光刻机技术方面还存在着一定的差距，要实现完全自主研发和制造光刻机确实面临着巨大的挑战。

从技术层面来看，光刻机的制造涉及到高精度的机械系统，为了实现芯片上微小电路图案的精确转移，光刻机需要具备纳米级别的精密定位系统、高速的马达和多关节机械臂等先进技术。

在芯片制造过程中，光刻机需要将电路图案准确地投射到硅片上，这对精度要求达到几纳米甚至更高，这就需要光刻机的机械系统能够在极小的尺度上进行精准操作，不能失误，稍稍有些偏差就可能导致芯片报废。

包括光学系统，这是光刻机制造的关键部分，光刻机通过光学透镜将电路图案投射到硅片上，因此光学系统需要具备高透镜质量、低像差和高分辨率等特点，其中极紫外光刻机的光学系统更是复杂，需要用反射镜来聚焦极紫外光。

也就是目前世界上最先进的极紫外光刻机，精准度甚至能达到7纳米以下，这些反射镜要求表面光滑度达到原子级别，制造难度极大。

制造这样的反射镜需要在无尘室里进行，整个房间比手术室还干净，生产这样一个反射镜，光是技术要求就把众多公司拒之门外，世界上做的最好的就数ASML公司了。

此外光刻机的制造还需要高端的控制系统和计算机系统，这些系统需要实时处理大量的数据，并对光刻机进行精细控制，以确保芯片上的电路图案能够准确地转移到硅片上。

为了实现这些功能，光刻机的控制和计算机系统需要采用高性能的芯片、专门的控制算法和高速的数据传输技术等。

光刻机的制造需要用到特殊的材料，例如光刻机的镜片材料要特别均匀，打磨工艺加工精度可以达到 0.001 纳米。

这种镜片通常由德国蔡司的工人手工打磨出来，而且制造光刻掩模的成本可能高达几百万美元，其材料也需要极其昂贵且具备高精度的特性。

光刻机的研发和制造也是需要大量的资金投入，以极紫外光刻机为例，其研发过程需要耗费巨额资金，ASML 公司在极紫外光源的研发上就花了几十年时间，砸了上千亿欧元才取得突破。

而实现突破之后，光是制造一台极紫外光刻机就要 80000 多个精密零件，而这些零件中有 90% 需要由供应商提供，组装这些零件本身就是一项技术活，成本极高。

加上光刻机拥有多个子系统，每个子系统又包含多个零件，其复杂程度令人惊叹，目前，没有国家能完全实现光刻机的国产化，光刻机通常包括光源曝光系统、工作台系统、投影物镜系统等 12 个子系统。

就拿光刻机关键的子系统光源曝光系统来说，光源技术决定了光刻机的精度和性能，目前最先进的光源是极紫外光源，它的波长只有 13.5 纳米，可以实现 7 纳米以下的制程。

然而极紫外光源的产生和传输都非常困难，需要利用激光打击锡球产生等离子体，并通过复杂的反射镜系统将光束引导到晶圆上，就算强如AMSL的光刻机，他们的极紫光源还是来自美国，可见高端光刻的国产之路在光源方面就面临着巨大的挑战。

光刻机的其他子系统也都非常复杂，每个子系统中都包含多个零件，这些零件都需要精确无误地组装起来，稍有差池，整台设备就可能无法正常工作，正是由于光刻机子系统众多且复杂，目前没有国家能完全实现国产化。

即使是阿斯麦这样的全球最强光刻机制造商，也需要与全球超过 500 家供应商合作，每一个环节都得天衣无缝，然后才成就了如今AMSL在光刻机领域的地位。

我国的光刻机产业链也在不断完善，总系统（整台光刻机）由上海微电子负责、光源系统由科益虹源负责、物镜系统由国望光学负责、双工作台由华卓精科负责、曝光光学系统由国科精密负责、浸没系统由启尔机电负责。

但我国在光刻机技术水平上与国际先进水平仍有很大差距，发展半导体生态系统需要的时间很长，无论如何，朱士尧的言论都引发了人们对我国光刻机技术发展的深刻思考。

我们不能因为朱士尧的言论而失去信心，也不能盲目乐观地认为我国能够在短时间内实现光刻机技术的突破，客观地认识到我国在光刻机技术方面的现状和差距才是关键。

美国垄断限制

美国在光刻机领域确实掌握着核心部件，从而对我国进行高压垄断和限制，光刻机的核心部件主要有对准系统和紫外光源，在对准系统方面，精密机械工艺是国内该领域的一个难点，目前只有美国、德国等少数几个国家具有该方面的专利。

而对准显微镜系统，也就是镜片领域，我国一直处于落后状态，打磨一个合格的镜片，需要知识与经验的长期积累，欧洲一些国家可能就有一家几代人从事打磨镜片这一专项工作，这体现了他们在这一领域的深厚积淀。

美国为了维护自身在科技领域的霸权地位，不断胁迫荷兰对阿斯麦光刻机进行出口限制，从而使我国没有完整的供应链，荷兰政府近日宣布将扩大光刻机出口管制范围，荷兰专家认为，荷兰此举是在美国胁迫之下被迫做出的。

美国的这种行为从长期来看并不能遏制中国高科技产业的快速发展，反而会激发中国企业和科研机构攻关核心技术的决心和信心，美国的限制措施只会伤害到西方企业自身利益，因为从长远来看，其结果是中国将比以前更不依赖西方技术。

结语

我国在光刻机领域的努力和成果，展示了我国科技工作者的创新精神和顽强拼搏的意志，虽然我国在光刻机技术方面与国际先进水平仍有差距，但随着我国不断加大对科技研发的投入，培养更多的科技人才，我国在光刻机领域的未来充满希望。