8.閱讀下面的材料,完成問題。
材料一:
當(dāng)前,我國已經(jīng)成為具有重要影響力的科技大國,但是與建設(shè)世界科技強(qiáng)國的目標(biāo)相比,我國在關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù),尤其是芯片領(lǐng)域還面臨一些亟需破解的瓶頸。
2019年開始,部分西方國家就通過限制我國進(jìn)口EUV光刻機(jī)等手段對我國芯片產(chǎn)業(yè)進(jìn)行瘋狂打壓。這使得我們的部分先進(jìn)科技產(chǎn)品發(fā)展受阻,但這種“卡脖子”反而推動了我國國產(chǎn)芯片研發(fā)進(jìn)程,使國產(chǎn)功率半導(dǎo)體能夠在試錯、迭代中不斷發(fā)展。
中科院近期宣布:已經(jīng)攻克3nm光子芯片技術(shù),2023年開建第一條生產(chǎn)線。此項(xiàng)技術(shù)的重大突破意味著中國國產(chǎn)芯片技術(shù)取得突破性進(jìn)展,離世界先進(jìn)水平又近了一步。憑借這我們得以在西方國家的技術(shù)圍堵中殺出重圍。屆時,中國將會成為世界上第一個大規(guī)模量產(chǎn)光子芯片的國家。
但是就目前來看,光子芯片依舊難以取代電子芯片。那么為何我們還要孜孜不倦的在光子芯片上開發(fā)呢?原因很簡單:能耗低,成本低,不用依賴極紫外光刻機(jī)等等,最關(guān)鍵的還是自主可控。相信我們在光子芯片上的技術(shù)積累完全可以讓我們實(shí)現(xiàn)彎道超車。
(摘自“網(wǎng)易新聞網(wǎng)”2023.3.10)材料二:
(刊載于《廣東科技報》2023.4.14,有刪改)材料三:
“數(shù)字時代”,芯片的重要性不言而喻。芯片是所有電子工業(yè)的基礎(chǔ),對人類社會影響極其巨大。小至手機(jī)大至空間站都離不開芯片的大規(guī)模使用。芯片的使用關(guān)系到國家安全,國防工業(yè)建設(shè)中很多涉及計算與控制的任務(wù)都需要芯片來完成。芯片也關(guān)系到科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,依賴先進(jìn)的芯片,科學(xué)研究的效率可大大提高。
半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)在于將電路圖從掩模上轉(zhuǎn)移至硅片上,這一過程通過光刻來實(shí)現(xiàn),光刻的工藝水平直接決定芯片的制程水平和性能水平。整個過程涉及多種核心設(shè)備,其中價值量最大且技術(shù)壁壘最高的部分就是光刻機(jī)。
光刻不難,難的是更精確地光刻。極紫外光波長為10~14納米,用這類光源作為光刻技術(shù),是生產(chǎn)5nm芯片必要的設(shè)備。這種高端光刻機(jī)——EUV光刻機(jī)(極深紫外線光刻機(jī)),是精密儀器中的翹楚。極深紫外線并非地球上天然存在的光線,需要特定的技術(shù)和設(shè)備才能夠制造出來。使用這種特殊的光源,不但整個光刻間都要處于真空狀態(tài),以盡量減少光能的損耗,其他細(xì)節(jié)也要求極為苛刻,因而EUV光刻機(jī)制造難度極大。
EUV光刻機(jī)對“工作環(huán)境”相當(dāng)挑剔。
光要純:光刻房間要求全部為純凈的黃光,因?yàn)槎滩ㄩL的光會造成光刻膠變性。
要無塵:每立方米的空氣中不能有超過10個顆粒,并且顆粒大小小于0.5微米,每小時要凈化30萬立方米的空氣。
要安穩(wěn):廠房對地基要求也很嚴(yán)格,不能有任何微小的振動。
耗電高:一臺EUV工作24小時,耗電量達(dá)到3萬度,相當(dāng)于可支撐一輛電動自行車?yán)@地球騎行六圈。
(刊載于《廣東科技報》2023.4.14,有刪改)(1)下列對材料的理解和分析,不正確的一項(xiàng)是
A.我國已成為有重要影響力的科技大國,但在芯片領(lǐng)域還面臨一些瓶頸。
B.中國攻克3nm光子芯片技術(shù),說明國產(chǎn)芯片技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
C.芯片“煉”成有三步驟:設(shè)計、制造、封裝測試,“制造”是最主要環(huán)節(jié)。
D.半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)過程中,通過光刻實(shí)現(xiàn)電路圖從掩模上轉(zhuǎn)移至硅片上。
(2)為什么說“光刻不難,難的是更精確地光刻”,請根據(jù)材料三簡要分析。
(3)學(xué)校開展以“從芯突破 創(chuàng)見未來”為主題的科技文化周活動。請你結(jié)合上述材料,談?wù)剣a(chǎn)芯片技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與未來。