晶元彎道超車的機遇在哪裡？

作者：澳洲梁博士（原創）

美國政府禁止高端晶元出口給中芯通訊，不僅給ZTE造成了毀滅性的打擊，更給曾經高昂的民族自信心澆了一大盆冰水。氣憤者有之，恨鐵不成鋼者當然更多，可也有少數人認為這是一個千載難逢的機遇，可以好好利用這次機會，來一個彎道超車。哪么，究竟有沒有可能會彎道超車呢？本人認為在技術上是有可能的！

大家知道，晶元製作的關鍵設備之一是高端的光刻機，目前世界上最先進的光刻機是由荷蘭的ASML公司生產的，其最高精度可高達8納米(nm)，而國產的光刻機最高也只能達到32納米，差了至少二代。按照所謂的摩爾定律(Moore』s law),晶元的運行速度是每二年翻一番。對於這種中國房地產式的摩爾定律，本人是有所保留的，因為任何井噴式增長都有可能遇到發展瓶頸。哪么，光刻機的發展瓶頸在哪裡呢？這個技術瓶頸其實很可能在於「光」本身。

根據阿貝(Abbe)極限，光學儀器的最高解析度(d)是受限於光的波長(入)，其最高解析度約只有光波波長的一半，即d=~入/2。根據這個最高解析度原理，普通的光學顯微鏡，其最高解析度只能達到250納米，即可見光光波波長的一半，對於尺寸小於250納米的物體，如只有100納米的病毒和更小的蛋白蛋，光學顯微鏡則顯得無能為力。

因此，要進一步提高光學儀器的解析度，唯有將光波波長變得更短。目前世界上最先進的光刻機解析度是8納米，其所用光源必定是波長只有16納米或以下的極紫外光(EUV)。要利用波長這麼短的「光」，不僅對光源有極大的要求，對於光學鏡頭和設備的要求也極其嚴酷。可以想像，若要發展出更加高級的晶元，其光刻機的解析度就要更加強大，其普通的紫外光光源肯定無法勝任，理論上需要波長更短的「X」光了。若如此，現有的材料和設備以及生產工藝需要重新設計和改造，此時，世界上必出現一個晶元低速發展的彎車道。

中國或許可以充分利用這個可能出現的慢速發展時機，趁機趕超世界先進水平。只要有信心耐心加上恆心，在強大的內部需求面前，在不遠的將來，趕上和超過世界先進水平甚至獨步全球也未必沒有可能！

來源：澳洲梁博士

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