光刻机是干什么用的,高端芯片必须要用光刻机吗？

非邀自答

不仅仅是高端芯片要用到光刻机光刻机是干什么用的，而是所有的芯片制造都要用到光刻机。

光刻机是什么？大家可以将光刻机理解成照片打印机，不同的是打印机是将信息图像打印在纸张上，而光刻机是将打印的信息打印在芯片上！

为什么国内的光刻机无法制造高端芯片呢这个大家可以将光刻机理解成不同品牌不同种类的相机。每种相机拍摄出来的照片分辨率是不同的，如同光刻机，我们国内的光刻无法打印出高精细的内容，所以无法制造高端芯片。

因为可以生产高端精细光刻机的厂家很少而全部都在国外，国内没有，然而国外某些国家对我国实行了技术封锁，我们无法从国外获取到技术，

科技兴国！

芯片是设计难，还是工艺更难？

设计和工艺都是芯片制造的两大难点，两者一定程度上相辅相成，在我看来还是工艺相对更难一些。

美国有大量的芯片设计公司，高通，AMD，NVIDIA等等，这些公司都拥有世界一流的芯片设计师，AMD曾经还有自己的芯片制造工厂，但是迫于巨大的财务压力，把厂子给卖了，就是如今的GF。现在有能力同时设计和制造处理器芯片的大厂也就剩下英特尔和三星了，可见建设和维持芯片制造厂的难度之大。

除去CPU、GPU等复杂的高端芯片，还有许许多多的各类小芯片在我们周围的各种电子设备中，即使是在国内，能够设计这类芯片的公司也有很多很多，但是他们的共同特点就是在芯片设计好之后需要交给芯片代工厂制造，然后才能生产出成品芯片投入市场。

全球的芯片代工制造厂就只有台积电、三星、GF这样的了了几家，因为半导体芯片的生产制造过程极其复杂，不仅要购买天价设备，投入巨大研发人员，还要未雨绸缪，工艺随时更新换代（28nm—16nm—10nm—7nm），同时还少不了丰富的芯片制造经验。台积电一年为研发和新建晶圆厂投资就达数百亿元，还得持续不断的投入，真不是一般公司能玩得起的。

优秀的芯片设计可以保证在现有工艺下更好的产品质量和良率，但是如果代工厂的工艺本身不过关，就无法做好这个芯片，投入市场更是无从谈起。台湾的联发科和众多科技企业一定程度上也是借助台积电强大的芯片生产能力崛起的，苹果IPhone一款手机同时使用两家不同的代工芯片都会引起能耗差距和全球用户的关注，可想而知，芯片工艺水平是多么重要。

国内大陆现在有麒麟、有龙芯，但是至今还没有芯片制造商，大都是拿到别人那里代工，这里面国内有人才和资金的困难，也有欧美国家限制出口高端设备的因素，试想你自主研发的芯片如果找不到代工就只是一张图纸而已，所以说即使芯片设计能力不够强，保证能用还是没问题的，但是如果没有先进成熟的制造工艺和工厂，这个芯片就无从谈起。

什么是光刻机，光刻机重要吗？

光刻机（Mask Aligner) 又名：掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻，所以叫 Mask Alignment System.

一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。

Photolithography（光刻） 意思是用光来制作一个图形（工艺）；

在硅片表面匀胶，然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时“复制”到硅片上的过程。

通俗易懂来讲光刻机就是个“投影仪”，把我们想要的影子投影到幕布上。

芯片那么精细，是怎么生产出来的呢？用刀刻？用水冲？都不行，因为芯片太精细了，动辄几十nm的线条，日常没有什么材料能做成这么精细的刻刀。所以我们就想了一个办法，用光线来刻，这也就是光刻机。

怎么个用光刻法呢？

我们都用过胶卷相机吧，胶片平日里是黑色的，不能见光的，一旦见光就会变白，我们也找了一种一见光就“易溶解”的特殊胶片。当我们想要在芯片上刻一个圆圈的时候，我们就在芯片上涂上这种特殊胶片，拿一个圆圈光照上去，再经过一些列后续处理，我们在这个芯片上就做出了一个圆圈图形了对吧。

光刻机就是用这种胶片来刻出图形的。剩下的问题是，我们怎么把一种我们想要的特定图形打到胶片上呢？

我们见过老式投影仪吧，原理跟皮影戏是一样的，做一个“剪纸”，拿灯光一照，这个剪纸就映在幕布上了。我们也想办法在光刻机里做了这样的“剪纸”，拿光源一照，这个剪纸就映在胶片上了。

以上就是光刻机的通俗理解。就是这么简单

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