芯片|很多人说CPU是人造物的顶峰，你了解吗？ CPU|纳米|光刻机|it芯片

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CPU是人造物体的顶峰，因此不能确切地说CPU是普通人可以触摸的人造物体的顶峰。因为与具有较高技术含量的航空发动机，生物技术等不容易比较，毕竟这是一个跨领域的，困难也有所不同。芯片的本质是使大规模集成电路小型化
可以说它足够小，可以在发丝上建造高楼大厦，并在一英寸之内建造一个大型微型城市。
我们通常说10nm ， 7nm和5nm芯片中的纳米（nm）是指晶体管栅极的长度。一纳米等于一个原子大小的四倍，这是人类头发直径的十分之一，远小于单个细菌的长度（5微米）。
熟练的工匠可以手工做的最小规模可能是刻在1粒大米上。当然，超高精度机床可实现0.01-0.001微米（μm）的加工精度。
这意味着用双手和普通工具很难达到纳米级。要建造纳米级的高层建筑，并使晶体管，铜线和其他材料与众不同，您需要使用特殊的刀，并用光将其制成刀。光刻原理实际上非常简单。就像我们在海滩上晒太阳一样，可以被太阳辐射的皮肤处于一种状态，而不能被太阳辐射的皮肤处于另一种状态。
芯片的制造原理
芯片越小，单位面积上的晶体管就越多，以实现更多功能并降低能耗。使用较短波长的光源是最直接的方法。
设计了芯片的蓝图后，它将被制成掩模层（芯片由数十层电路组成，每层一层掩模）。然后让光线穿过掩模并撞击晶圆。掩膜上的电路图阻止了无法找到光的部分，被光照射的空着部分中的光敏材料将通过化学腐蚀反应分解（或使用等离子体，以人体轰击表面的方式）去除晶圆上未被光线覆盖的位置），电路将被刻在晶圆上。
然后，通过离子注入将杂质离子轰击到半导体晶格中，导致晶格中原子的排列无序或变成非晶区。在一定温度下加热离子注入的半导体以恢复晶体结构并消除缺陷，从而激活半导体材料的不同电特性。
然后通过气相沉积和电镀形成金属连接或绝缘层。
物理气相沉积用于形成各种金属层，以连接不同的设备和电路，以进行逻辑和模拟计算。
化学气相沉积用于在不同金属层之间形成绝缘层。
电镀用于生长铜线金属层。
通过化学蚀刻和机械抛光的组合，对制成的晶片进行抛光和在晶片表面上抛光，以实现表面平坦化。然后进行切片，封装和测试以制成完整的芯片。整个芯片制造过程中的极端困难
整个芯片制造过程中的困难不在于“如何准备高纯度硅？” ， “如何绘制芯片电路图？” ， “如何制造光致抗蚀剂？” ， “繁琐的过程”等。困难在于如何在晶片上描绘电路，同时保持晶体管和电路不同，并在纳米尺度上保持多层光刻电路的对准。
这就是为什么AMSL的EUV处于光刻机的顶峰，并且在高端光刻机市场上绝对垄断的原因。
为了控制光刻机的精度， EUV光刻机系统使用极紫光作为光源。它具有100000个零件， 40000个螺栓， 3000根电线和2公里的软管。大部分都是全人类的智慧。大成产品包括：美国格栅，德国镜片，瑞典轴承，法国阀门等。每辆EUV耗资1亿美元，重180吨。每次运输需要40个集装箱和20辆卡车。每次运输需要3架货机才能完成。安装和调试也需要一年的时间。因此，注定ASML的EUV年最大产量仅为30单位。尽管光刻机的原理很简单，但是可以想象很难制造具有7nm和5nm芯片的光刻机。即使您提供了所有零件和图纸，也很难调试到可用的精度。