飞扬南石：国产光刻机历史与认知( 二 )
楼祺洪,袁志军,张海波.光刻技术的历史与现状[J].科学,2017,69(03):32-36.这一节注意几个时间节点：国外从1978年开始转向分步重复投影光刻 ， 代际差异主要体现在光源上 。中国的光刻机历史这里就要回到开头了 ， 中国到底什么时候开始拥有光刻机的 。中国利用光刻技术制造集成电路芯片的时间 ， 大致应当是在1965年前后 。 我查到的最早的光刻机是1445所在1974年开始研制 ， 至1977年研制成功的GK-3型半自动光刻机（吴先升.φ75毫米圆片半自动光刻机[J].半导体设备,1979(04):24-28.） ， 这是一台接触式光刻机 。
GK-3光刻机（刘仲华.GK—3型半自动光刻机工作原理及性能分析[J].半导体设备,1978(03)那么问题来了 ， 在此之前 ， 我们到底有没有光刻机呢？事实上 ， 这个问题并不重要……原因在于 ， 至少到1980年初 ， 中国的光刻工艺依然是接触式光刻 ， 也就是把掩膜直接贴到硅片上 ， 再用灯光照射 。 这项工艺中最难的是掩膜的制造 ， 要在底片上刻出1微米分辨率的线条（照相制版国内调查小结[J].半导体技术,1976(03):1-17. ） 。 只要这个问题解决了 ， 光照并不是太困难的事情 。所以 ， 在我看到的70年代的文献中 ， 介绍掩膜制造的反而是更多的 ， 其次就是光刻胶的制造 ， 光刻工艺反而很简单 。 典型的文献有上面引用的《照相制版国内调查小结》 ， 有条件下载的同学找来看看 ， 干货挺多的 。1978年 ， 1445所在GK-3的基础上开发了GK-4 ， 把加工圆片直径从50毫米提高到75毫米 ， 自动化程度有所提高 ， 但同样是接触式光刻机 。同期 ， 中科院半导体所开始研制JK-1型半自动接近式光刻机 ， 于1981年研制成功两台样机 。 （姜文汉,邬纪泽.JK-1型半自动接近式光刻机研制报告[J].光学工程,1981(05):3-16.）看看当时的科研工作者是如何说的：
姜文汉,邬纪泽.JK-1型半自动接近式光刻机研制报告[J].光学工程,1981(05):3-16.很明显 ， 中国当时已经意识到分步投影光刻技术的优越性 ， 但限于条件 ， 无法实现 。 考虑到国外在60年代就已经有了接触式光刻机 ， 中国与国外的差距在20年左右 。1979年 ， 机电部45所开展了分步光刻机的研制 ， 对标的是美国的4800DSW 。 1985年 ， 研制出了样机 ， 通过电子部技术鉴定 ， 认为达到4800DSW的水平 。 如果资料没有错误 ， 这应当是中国第一台分步投影式光刻机 ， 采用的是436纳米G线光源（周得时.为研制我国自己的分步光刻机(DSW)而拼搏[J].电子工业专用设备,1991(03):30-38.） 。 按照这个时间节点算 ， 中国在分步光刻机上与国外的差距不超过7年（美国是1978年） 。另据资料显示 ， 45所在六五、八五、九五期间分别完成了1.5微米、0.8微米和0.5微米光刻机的研制任务 。1990年3月 ， 中科院光电所研制的IOE1010G直接分步重复投影光刻机样机通过评议 ， 工作分辨率1.25微米 ， 主要技术指标接受美国GCA8000型的水平 ， 相当于国外80年代中期水平 。此后的资料有点乱 ， 一时梳理不清楚 。 从一些边角的资料看 ， 国家在2000年前后启动了193纳米ArF光刻机项目 。 2002年 ， 上海微电子装备有限公司承担了“十五”光刻机攻关项目 ， 中电科45所把此前从事分步投影光刻机的团队迁到了上海 ， 参与这个项目 。 至2016年 ， 上海微电子已经量产90纳米、110纳米和280纳米三种光刻机 。国际上已经放弃了157纳米的光源 ， 除ASML掌握了EUV光源技术之外 ， 其他各家使用的都是193纳米ArF光源 ， 中国在这点上与除ASML之外的“外国”是同步的 。这一节的总结：中国的光刻机研制在70年代后期起步 ， 初期型号为接触式或接近式光刻机 ， 85年完成第一台分步光刻机 ， 此后技术一直在推进 ， 各个时间点均有代表性成果 ， 并未出现所谓完全放弃研发的情况 。谎言与辟谣说完了整个脉络 ， 我们可以回头看看网上的谎言 。 中国在1972年就有光刻机 ， 这话或许不假 ， 但这与2017年我们买进一台EUV光刻机没有一毛钱的关系 。 就像我们说冯如在1909年就造出了一架飞机 ， 但2018年我们还在买空客380 ， 因为它们根本不是同一回事 。1978年之前 ， 我们虽然有光刻机 ， 但技术水平与西方已经相差了十几年 。 西方在1978年已经推出成熟的分步投影光刻机 ， 而我们的半自动接触式光刻机刚刚研制成功 。 在今天 ， 我们要进口荷兰的EUV光刻机 ， 同样不是因为我们自己没有光刻机 ， 而是因为我们的光刻机不如别人的先进 。在前面说的那篇文章中 ， 还有一个很大的笑话 ， 就是声称清华大学早在70年代就已经制成了分步光刻机 ， 证据是一张模糊的奖状 。
据说是研制成功分步光刻机的证据在这张奖状的“合作成果”第二项 ， 写着“ZFJ-1-2型及ZFJ-1-3型自动分步重复照相机”的字样 ， 文章下面介绍说：这就是芯片制造中最核心的光刻机 。有趣的是 ， 在一篇题为《朱煜：精密事业》的文章中 ， 也有同样的陈述：从圆梦的角度看 ， 作为一个清华人 ， 朱煜深深了解历史上清华大学与中国光刻机研发之间的渊源 。 上世纪70年代 ， 清华大学精仪系成功研制了“自动分步重复照相机” ， 也就是当时的步进光刻机 。 那时 ， 当今的半导体巨擘英特尔不过刚刚成立 ， 现在的光刻机巨头ASML还未创立 ， 那台“清华出品”让中国足以自豪 。 然而 ， 随着国家放慢了对半导体工业支持的脚步 ， 从20世纪70年代到21世纪初 ， 在狂飙突进的国际半导体行业 ， 我国却被远远甩在了后面 ， 清华人真的黯然了 。朱煜的来头 ， 大得吓人 ， 以至于我不得不把资料反复查了N遍 ， 然后确定上述的说法是胡说八道 。清华精仪系研制的“自动分步重复照相机” ， 是1971年交付的 。 而世界上第一台分步光刻机 ， 是1978年产生的 ， 那么问题来了 ， 清华难道走在美国人前面了？真实的情况是什么呢？看看原文
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