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  • 1 # 黑土地的故事

    光刻機與航空飛機發動機是兩類不同性質和作用的高科技產品,研製難度和用途都不同。這兩個高科技產品代表一個國家科技水平。

    一 、太空梭與光刻機的用途不同

    太空梭是一種為穿越大氣層和太空的界線(高度100公里的卡門線)而設計的火箭動力飛機。太空梭結合了飛機與航天器的性質,像有翅膀的航天器。太空梭,是一種有人駕駛、可重複使用的、往返於太空和地面之間的航天器。它既能像運載火箭那樣把人造衛星等航天器送入太空,也能像載人飛船那樣在軌道上執行,還能像滑翔機那樣在大氣層中滑翔著陸。

    光刻機是電子晶片製造的核心裝置之按照用途可以分為好幾種,有用於生產晶片的光刻機,有用於封裝的光刻機,還有用於LED製造領域的投影光刻機。用於生產晶片的光刻機是中國在半導體裝置製造上最大的短板,所需的高階光刻機完全依賴進口,國際上最先進的光刻機用於晶片的是荷蘭生產的裝置。

    二、航天飛機發動機與光刻機的工作原理不同

    太空梭尾部有三臺以液氫液氧為推進劑的液體火箭發動機,稱之為主發動機。三臺主發動機的結構是完全一樣的。發動機具有兩個預燃室,渦輪泵輸出的大部分燃料和小部分氧化劑在預燃室內進行富燃料燃燒( 氧:氫約為0.8 ),燃氣溫度在600~700℃左右,用來驅動渦輪,然後排入主燃燒室與其餘的氧化劑進行補充燃燒,形成高溫高壓燃氣從燃燒室噴口排出。三臺主發動機合起來可以提供600多噸的推力。

    光刻機在加工晶片的過程中,光刻機通過一系列的光源能量、形狀控制手段,將光束透射過畫著線路圖的掩模,經物鏡補償各種光學誤差,將線路圖成比例縮小後對映到矽片上,然後使用化學方法顯影,得到刻在矽片上的電路圖。一般的光刻工藝要經歷矽片表面清洗烘乾塗底、旋塗光刻膠、軟烘、對準曝光、後烘、顯影、硬烘、鐳射刻蝕等工序。經過次光刻的晶片可以繼貨膠、曝光。

    三、航天飛機發動機和光刻機制造的難點和問題

    發動機中氫系統和氧系統的工作環境是極其惡劣的,這就對其材料提出了特殊而苛刻的要求。發動機的難以突破的大關有很多,其中最難以解決的就是材料問題,發動機的其他問題全部都可以靠逆向工程解決,但是材料不行。以往中國都是購買俄羅斯的發動機技術問題,但是戰機型號越來越先進,俄羅斯的發動機也跟不上需求了。

    在光刻機方面有兩點要求較高,一個是光刻機的中心鏡頭,一個是光刻機的光源。ASML公司光刻機的鏡頭來自德國,光源由美國CYMER公司獨家提供。光刻機的中心鏡頭對於鏡頭要求較高,需要高純度透光以及高拋光,能夠達到這一標準的公司並不多(光刻機工藝製程越高,要求也就越高)。鏡頭的打磨對於匠人的技術要求等級較高,並非是工業化能夠解決的問題,需要十幾年甚至是上百年的技術沉澱。光刻機光刻機,對於光源的要求更是重中之重,需要體積小、功率高、穩定性強的光源。這也是制約中國光刻機向高階進軍繼續解決的難題。

    四、中國在航天飛機發動機和光刻機方面都有了新的進展和突破

    一個戰機最關鍵的部件是發動機,這個戰機沒有發動機就沒有了靈魂。但是 ,發動機裡面的核心渦扇葉片對於材料的強度要求非常高,最好是在1500度高溫下製造出來的高硬度合金,耐腐蝕,抗磨。能夠滿足這些條件的材料不多,現在世界上將近30%的渦扇葉片都是用鈷基合金製造的。

    中國目前戰機已經達到了五代機水平,但是,由於中國的鈷資源不多,需要從其他國家進口,鈷資源最多的是剛果。前段時間日本投資在剛果挖個巨型銅鈷礦,本來他們想用來採購發展自己航空,但剛果不同意。於是中國用了不到27億美元將這個礦產的56%股權買到了手,解決了中國鈷材料的關鍵問題。

    CF34-10A發動機為中國自主研發的ARJ21支線飛機提供動力。2009年12月末,中國商用飛機有限責任公司宣佈將在C919客機上採用LEAP-X1C發動機,這也將是中國的C919選用的唯一國外啟動動力裝置。LEAP-X1C發動機是由美國通用電氣與法國SNECMA(賽峰集團)合資的CFM國際公司研製的大型噴氣客機發動機。

    根據人民日報在2018年2月的新聞報道,截至2018年2月,中國C919大型客機國內外使用者已經達到28家,訂單總數達到815架。並非很多人所認為的C919只是個模型機。而且在2018年2月6日,C919的製造商——中國商用飛機有限責任公司就已宣佈2021年交付首架C919單通道客機,所以在2021年後,可能我們出行時就會坐上自己的中國產大飛機了。

    光刻機方面目前中國主要是受專利限制,我們必須另選擇創新方法,研製出自己的核心技術擺脫專利限制的問題。刻機的絕大多數核心技術掌握在荷蘭ASML公司手裡。如果我們想自己研發,就必須繞過這些專利技術。中芯國際已經繞過了荷蘭ASML公司的專利技術壁壘,併成功研發了接近7nm得N+1技術的光刻機,預計年底投入量產,中國正在一步步逼近光刻機制造的頂峰。

    所以,就航天飛機發動機和光刻機這兩個標誌國家科技水平的核心技術,中國在短時間能夠突破困難,實現有自動智慧財產權的技術,達到和超過目前國際高科技水平。

  • 2 # 嵐沐春風

    我認為也是不相上下的難度!光刻機和航空發動機中國都能生產!但離頂級還差好遠。發動機是爆發力,壽命,推重比不夠!光刻機也只有90奈米的才能量產,別的級別良品率低,而且先進的玩2nm的,我們是10幾nm的也量產不了!主要是基礎不夠,工藝不精,積累不夠,匠工太少,有些祕訣,配方,工藝只有時間和數量積累才能領悟到的,別人不可能教你的,有些東西可能教你也要一輩子摸索才能逐步掌握!

  • 3 # 13950983988

    兩種都很複雜,需要投入大量的人才,錢財,物力。但論規模可能發動機要大一些。總之都不好搞,成本很高,時間很長,還需要大量的技術經驗積累。都很不容易!

  • 4 # 聆聽世界的旋律

    這兩個如果比較起來的話,定是光刻機技術含量更高,用一句很簡潔的話來說,航空發動機有實力的國家(美俄日英)都能做出來,雖然研發出來的有顯著差別,但還能研製出來,但是光刻機不同,一直被稱為工業科技的掌上明珠不是白稱呼的,它是集美日等多國在各方面最高科技的結晶,這就預示著頂端優勢和壟斷,英特爾三星臺積電三大高頂尖科技廠商每年都會注資阿斯麥最新最高階EUV光刻機,中國在晶片領域發展慢一些,和頂尖的光刻機還是有差距,這是必須承認的事實,所以中國要追趕製造出相等水準的光刻機,也就意味著製造光刻機裡所有的零件材料都是要比上述在某一科技領域頂端國家技術一樣高的水準才可以追趕的上,這就是最難的地方,中國必須堅持奮鬥,刻苦專研也會研製出我們自己的“光刻機”。

  • 5 # time-1

    都是現代科技之大整合,一個代表了機械,一個代表了光電。如果從難度上硬要比較,個人覺得航空發動機更難一點,航空發動機要升級換代,要耗個十幾年,二十年,每一次突破都是劃時代的進步。光刻機不然,感覺升級很快,幾十奈米到幾奈米也就幾年的時間,難度相對容易一點。

  • 6 # 九龍門咯女

    我知道兩者都是科學家努力攀登的高峰,但從一個外行的角度去看,兩者都是要耗費巨資的,航空發動機好像只砸錢還不行,光刻機砸錢更容易請到人才,我覺得中國好像研究光刻機沒多少年就已經有很大的成就了

  • 7 # 科技兔1號

    我認為兩者的難度不相上下!

    有人會疑問,為何中國航天發動機技術十分領先,而航空發動機技術卻始終無法突破,這是因為航天發動機使用壽命短暫,而航空發動機卻要求服役時間更長。

    航空發動機考驗的是一個國家的工業基礎,小小的發動機上,包括材料,精密加工等,必須要有雄厚的工業基礎做保障,必須每個行業都達到要求,以量的積累來換取質的飛躍。

    光刻機則考驗的是國家的尖端科技水平,同樣包括材料,精密光學原件等在內的尖端科技的方方面面,同樣需要不同領域高新科技的全面整合。

  • 8 # 無法超越的足跡

    光刻機的難度在光源和鏡片以及移動工作臺的精度,航空發動機的難度在金屬材料冶煉以及葉片加工技術和燃燒室燃燒率上面,每一個都是工業基礎科學的極致體現,根本沒辦法做比較,因為不同的科技專案,難度自然也不一樣,不管是航空發動機還是光刻機,都是我們現在急需攻克的科技難題。

  • 9 # abroad377

    光刻技術主要是大規模積體電路晶片研發生產,手機、家電等方面的民用裝置,航空發動機、航天軍工國防工業、包含技術含量比光刻要更多。

  • 10 # 黑白人生13225129110

    光刻機是生產晶片的主要裝置,是目前世界上科技含量最高的裝備,美國不斷打壓中國就是抓住了中國科技領域的短板——光刻機裝備。因此針對中國來說最重要的是光刻機的研發!因為靠近口已不可能。

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