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中國把握光刻機核心材料!陳創(chuàng)天的激光技術,讓芯片領域領先15年

來源:我們都是科技宅2021-06-15 我要評論(0 )   

導語:芯片研究是我國不得不面臨的難題,自從中美貿(mào)易摩擦以來,我國的芯片始終屬于緊缺狀態(tài),人們希望看到國產(chǎn)芯片的崛起,但對于芯片來說,最重要的不是技術,而是設...

導語:芯片研究是我國不得不面臨的難題,自從中美貿(mào)易摩擦以來,我國的芯片始終屬于緊缺狀態(tài),人們希望看到國產(chǎn)芯片的崛起,但對于芯片來說,最重要的不是技術,而是設備和材料


  

  光刻機是芯片生產(chǎn)的核心設備,它的地位無可取代,但光刻機的工藝難度太高,造就了他的稀有屬性,一般而言,只有頂級芯片代工廠才擁有足夠的光刻機

  我國要想解決芯片空缺,首先要解決的是光刻機的研發(fā),目前,我國已經(jīng)把握了光刻機的核心材料,陳創(chuàng)天博士的激光技術,讓芯片領域領先15年,看到這則消息,很多人都振奮了

  這項材料就是KBBF晶體,也就是激光晶體,它是非線性光學晶體的一種,通俗易懂的來說,假如有光線攝入到晶體內(nèi),在晶體的相互作用下會產(chǎn)生不同的光源

  

  但KBBF晶體是可以改變光波長的晶體,能夠使之成為有切割功能的工具,說它是光刻機的核心材料也是因為它的特性符合制造光刻機的需求

  切割是光刻機的核心功能,就當下使用的光刻機來說,波長可達193納米,但在KBBF晶體的幫助下,波長可以縮短至176納米,甚至更短

  波長意味著光刻機的精度,波長越短,光刻機精度越高,制作的芯片體積越小,應用的范圍就更加廣泛

  

  麒麟990芯片,作為5G芯片,就是采用7納米和極紫外光刻工藝,讓晶體管的密度提升了18%,這里要說一下,極紫外光和我們平時見到的光不同

  普通光一般在400~700納米之間,而極紫外光在200納米以下,要想使波長降至200納米,就要用到KBBF晶體,這塊小小的晶體可謂是激光設備中的核心零件

  我國在這塊晶體上的研發(fā)突破,全得益于陳創(chuàng)天博士,他畢業(yè)于北京大學的物理系,在畢業(yè)時,他懷揣著一顆報國的夢想,并立志為科學事業(yè)做貢獻

  

  在此基礎上,他開始研究結構化學和晶體材料,晶體材料是當時的新型學科,陳創(chuàng)天博士的選擇,為這門學科奠定了堅實的基礎,在研究晶體材料前

  他先是進行調(diào)查,后來發(fā)現(xiàn),非線性光學晶體的性能是由自身基本結構決定的,自己的專業(yè)正好就有這方面的優(yōu)勢,但這項工作是非常困難的

  世界有多少種物質(zhì)組成就有多少種材料,這就是陳創(chuàng)天博士面臨的最大難題,如何在數(shù)不盡的材料內(nèi),找到自己能用的,為尋找到合適的材料,他日夜堅守于實驗室,經(jīng)歷無數(shù)次的計算和實驗

  

  終于在2001年研究出了KBBF晶體,這種晶體成為了我國獨有的晶體,它打破了長期以來的技術壁壘,憑借著176納米的波長,成為了世界上最先進的激光技術

  自從KBBF晶體發(fā)現(xiàn)以來,科研界將其視為最寶貴的財富,連專家都很少會使用這種稀有的材料,但我國卻秉承著共同發(fā)展,無私的將研究結果公開給世界各國

  可有些國家卻趁此來發(fā)展激光武器,對于這種現(xiàn)象,我國自然是不能容忍,于是就禁止了KBBF晶體的出口,缺少晶體,實驗無法進行,他們甚至開出天價來聘請陳創(chuàng)天博士

  

  但他并沒有被金錢打動,事實上,陳創(chuàng)天博士早就將自己的積蓄捐獻了出去,這位芯片界的偉人,真正做到了淡泊名利,視金錢如糞土

  可我國有這么先進的材料,為何還創(chuàng)造不出自己的光刻機呢?這就牽扯到我國的工業(yè)發(fā)展了,中國的工業(yè)體系雖然健全,但在高精度領域仍然與外國有著差距

  

  而且生產(chǎn)一臺光刻機還要結合數(shù)學、光學等尖端科技,只有激光是無法解決的,所以,我國的芯片行業(yè)要想有所建樹,還需要從多方面培養(yǎng)人才,才能解決當下問題

  目前,從多項規(guī)劃來看,我國確實在積極培養(yǎng)這方面的人才,行業(yè)發(fā)展,人才是關鍵,有人形象地將人才形容為21世紀最寶貴的財富,只有培養(yǎng)人才,我國才能擺脫技術封鎖,突破創(chuàng)新


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光刻機核心材料陳創(chuàng)天激光技術芯片領域
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