如今，芯片已進(jìn)入了人類現(xiàn)代社會(huì)的方方面面，大到飛機(jī)艦船、衛(wèi)星火箭，小到人們手中的手機(jī)、“隨身聽(tīng)”，都離不開(kāi)芯片。隨著以美國(guó)為首的國(guó)家對(duì)華為公司的打壓，“光刻機(jī)”成了網(wǎng)絡(luò)熱搜詞，談?wù)摴饪虣C(jī)的文章鋪天蓋地。

真實(shí)的情況是：中國(guó)不僅曾經(jīng)研制出國(guó)際一流水平的光刻機(jī)，而且是在外界封鎖禁運(yùn)的情況下獨(dú)立研發(fā)制造，擁有完整知識(shí)產(chǎn)權(quán)。人們更不會(huì)知道，中國(guó)光刻機(jī)的研發(fā)制造，與一位貴州籍的科學(xué)家徐端頤密切相關(guān)。

1955年，從貴陽(yáng)一中高中畢業(yè)的徐端頤以優(yōu)異成績(jī)考入清華大學(xué)，1961年從清華精密儀器系畢業(yè)后留校任教?！拔母铩逼陂g，清華大學(xué)的大批教職員工被下放到江西鄱陽(yáng)湖畔的農(nóng)場(chǎng)，在“工宣隊(duì)”的監(jiān)督下“改造思想”，跟貧下中農(nóng)學(xué)種水稻，徐端頤也在其中。次年，初為人父的徐端頤回家鄉(xiāng)貴州探親時(shí)，將2歲的幼子也帶到了江西農(nóng)場(chǎng)，準(zhǔn)備在那里落地生根，當(dāng)一輩子農(nóng)民了。一天深夜，北京突然來(lái)了緊急電話，命令徐端頤立即返回北京，有重要任務(wù)?；氐奖本┖?，徐端頤才知道，原來(lái)是要他負(fù)責(zé)研制國(guó)家半導(dǎo)體工業(yè)和[敏感詞]工業(yè)急需的關(guān)鍵設(shè)備——“自動(dòng)光刻機(jī)”和“分步重復(fù)照相機(jī)”。

于是，這位來(lái)自貴州的青年助教徐端頤臨危受命，承擔(dān)了重任。

清華大學(xué)為徐端頤配備了實(shí)力很強(qiáng)的研制隊(duì)伍。清華精密儀器系大樓建成后，在大樓的一層建立了精密光學(xué)儀器加工工廠（9003試驗(yàn)基地），沈釗先生任系主任兼廠長(zhǎng)。學(xué)校將整個(gè)工廠的工程技術(shù)人員隊(duì)伍，其中包括幾百個(gè)技術(shù)超群的鉗工、搞精密機(jī)械加工的其他工種的師傅，都劃歸徐端頤統(tǒng)一調(diào)配；又分配了清華畢業(yè)的一批本科生和一批素質(zhì)很好的轉(zhuǎn)業(yè)軍人，加入這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)。此外，學(xué)校還從其他單位調(diào)來(lái)好幾位搞計(jì)算機(jī)控制的老師和技術(shù)工人。研制隊(duì)伍成員涵蓋全校5個(gè)系，人數(shù)多達(dá)數(shù)百人，是一次大規(guī)模的集團(tuán)作戰(zhàn)。

因?yàn)楣饪虣C(jī)的制造技術(shù)太復(fù)雜，難度太高，國(guó)際“巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)”（巴統(tǒng)）早就將其列為[敏感詞]技術(shù)產(chǎn)品，對(duì)華實(shí)行封鎖禁運(yùn)。此時(shí)的中國(guó)與外界隔絕，根本不可能獲得任何外國(guó)資料。徐端頤率領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)研制新設(shè)備，全部圖紙都是由自己設(shè)計(jì)，全部零部件都是自己的車間加工制造，一切都是從零開(kāi)始。

雖然徐端頤和團(tuán)隊(duì)成員過(guò)去都沒(méi)有搞過(guò)光刻機(jī)的研發(fā)制造，缺乏這方面的知識(shí)，但是大家都非常認(rèn)真努力，邊干邊學(xué)，進(jìn)展很快。難能可貴的是，當(dāng)時(shí)沒(méi)有一分錢的獎(jiǎng)金和加班費(fèi)，團(tuán)隊(duì)的所有成員都主動(dòng)加班加點(diǎn)，沒(méi)日沒(méi)夜地苦干。

徐端頤團(tuán)隊(duì)從光刻機(jī)干涉儀可穩(wěn)頻的氦-氖氣體激光器的研制做起，直到精密導(dǎo)軌、絲杠、滾珠、步進(jìn)電機(jī)、數(shù)字控制用的計(jì)算機(jī)、光學(xué)系統(tǒng)、大孔徑的投影物鏡等，都是自己設(shè)計(jì)制造。

在極其困難的條件下，經(jīng)過(guò)一年多的艱苦努力，徐端頤團(tuán)隊(duì)不負(fù)眾望，終于在1971年研制出中國(guó)[敏感詞]臺(tái)光刻機(jī)和分步重復(fù)照相機(jī)，并投入規(guī)模生產(chǎn)，供應(yīng)全國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)使用。此成果于1978年榮獲全國(guó)科技大會(huì)獎(jiǎng)。

1971年研制出中國(guó)的[敏感詞]臺(tái)光刻機(jī)

分步重復(fù)照相機(jī)

從1975年開(kāi)始，徐端頤采用直接在半導(dǎo)體晶片上光刻集成電路的方法，投入了對(duì)“自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)分步投影光刻機(jī)”的研制。1980年，徐端頤團(tuán)隊(duì)完成了國(guó)內(nèi)[敏感詞]臺(tái)“自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)分步投影光刻機(jī)”的研制，加工最細(xì)線寬為0.8微米，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)空白，投入批量生產(chǎn)，交付使用。這是中國(guó)的第二代光刻機(jī)。此成果獲1981年北京市首屆科技成果一等獎(jiǎng)。直到今天，世界上只有美國(guó)、日本等少數(shù)國(guó)家能制造這種設(shè)備。

中國(guó)的第二代光刻機(jī)

1987年，國(guó)家電子工業(yè)部組織成立了“中國(guó)電子專用設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)”（CEPEA），這是國(guó)家批準(zhǔn)的具有社團(tuán)法人資格的全國(guó)性工業(yè)行業(yè)協(xié)會(huì)，全國(guó)共有一百多個(gè)會(huì)員單位。徐端頤領(lǐng)導(dǎo)的清華大學(xué)微細(xì)工程研究所，是當(dāng)時(shí)全國(guó)大專院校中[敏感詞]的專門從事電子專用設(shè)備研究的單位。

徐端頤被選為中國(guó)電子專用設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)的副理事長(zhǎng)，其上級(jí)業(yè)務(wù)主管部門就是工業(yè)和信息化部。

中國(guó)電子專業(yè)設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)成立后，徐端頤被邀請(qǐng)到許多單位講學(xué)。他在清華大學(xué)校內(nèi)舉辦了光學(xué)微加工技術(shù)短訓(xùn)班，針對(duì)在職技術(shù)人員編寫了《投影光刻機(jī)結(jié)構(gòu)原理及設(shè)計(jì)》《光電自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)與調(diào)焦技術(shù)》等教材。同時(shí)，他還擔(dān)任《電子工業(yè)專用設(shè)備》雜志的編委。

徐端頤清華大學(xué)舉辦光學(xué)微加工技術(shù)短訓(xùn)班

中國(guó)的電子工業(yè)專用設(shè)備工業(yè)在這段時(shí)期發(fā)展很快，配套齊全，這在其他國(guó)家并不多見(jiàn)。

在長(zhǎng)期研發(fā)的基礎(chǔ)上，徐端頤帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)，積極地開(kāi)展了更為先進(jìn)的“分步投影光刻機(jī)”的研制。

這種新型光刻機(jī)的設(shè)計(jì)指標(biāo)，瞄準(zhǔn)了當(dāng)時(shí)國(guó)際的[敏感詞]水平。例如：可光刻的芯片[敏感詞]面積為10×10平方毫米，實(shí)際有效分辨率為1.25微米，工作臺(tái)行程160×160毫米，可加工4-6英寸的晶片。

該光刻機(jī)研制成功后，同時(shí)投產(chǎn)了3臺(tái)。其中，一臺(tái)留在清華微細(xì)工程研究所進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究；另外兩臺(tái)，則分別提供給中國(guó)科學(xué)院109廠和北京半導(dǎo)體器件廠，進(jìn)行試用考核。

中國(guó)科學(xué)院的王守武先生，用這臺(tái)光刻機(jī)進(jìn)行了多種大規(guī)模集成電路的研制，成品率與傳統(tǒng)工藝相比，平均提高了27%。

王守武先生對(duì)徐端頤發(fā)明的在光刻掩模上增加保護(hù)膜的新方法非常贊賞，還介紹了一家美國(guó)公司來(lái)與徐端頤團(tuán)隊(duì)合作生產(chǎn)。

此項(xiàng)成果上報(bào)到電子工業(yè)部后，有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)非常重視，親自到清華大學(xué)和中科院試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)考察。

1991年1月，電子工業(yè)部和國(guó)家教育委員會(huì)召集國(guó)內(nèi)有關(guān)權(quán)威專家，在清華大學(xué)組織了一次規(guī)模很大的鑒定會(huì)和技術(shù)交流會(huì)，對(duì)清華大學(xué)徐端頤等研制的第三代“自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)分步投影光刻機(jī)”進(jìn)行鑒定。鑒定會(huì)由電子工業(yè)部領(lǐng)導(dǎo)主持，由中國(guó)物理學(xué)界泰斗王守武先生任評(píng)審專家組組長(zhǎng)。徐端頤在會(huì)上介紹了清華光刻機(jī)的研發(fā)情況。

這一次的鑒定會(huì)規(guī)模很大，非常隆重。除電子工業(yè)部專用設(shè)備司司長(zhǎng)陸錦榮等領(lǐng)導(dǎo)外，科技部、國(guó)家教委的領(lǐng)導(dǎo)也紛紛出席。清華主管科研的常務(wù)副校長(zhǎng)倪維斗負(fù)責(zé)接待。此外，還有一批來(lái)自全國(guó)各地的半導(dǎo)體加工專用設(shè)備生產(chǎn)廠的代表參加。

王守武先生仍然保持著自己一貫的獨(dú)特作風(fēng)，講話簡(jiǎn)明扼要，只講了三句話：

“這臺(tái)光刻機(jī)還不錯(cuò)。希望大家認(rèn)真提修改意見(jiàn)。使用單位應(yīng)該積極參與設(shè)備研制?！?

能得到王守武先生如此肯定，已經(jīng)非常難得了。

在鑒定會(huì)召開(kāi)之前，王先生給了徐端頤一個(gè)專家組名單，讓清華正式邀請(qǐng)這些專家組成鑒定小組。此外，他還指定了一批有關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)制造、半導(dǎo)體器件生產(chǎn)單位的工程技術(shù)人員，和電子工業(yè)部的領(lǐng)導(dǎo)一起，對(duì)這臺(tái)光刻機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，并將測(cè)試數(shù)據(jù)資料交給鑒定委員會(huì)專家組審查。

最后，王守武先生根據(jù)這些數(shù)據(jù)資料和專家組的意見(jiàn)，起草了鑒定意見(jiàn)，并親自在會(huì)上宣讀了鑒定結(jié)果。

徐端頤搞電子工業(yè)專用設(shè)備多年，參加過(guò)各種產(chǎn)品鑒定會(huì)，但都沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)這樣嚴(yán)格認(rèn)真的鑒定程序。

這次鑒定會(huì)具有里程碑似的重要意義。

清華大學(xué)由此成為中國(guó)[敏感詞]的能自主研發(fā)生產(chǎn)國(guó)際一流水平的高端光刻機(jī)的單位。

通過(guò)[敏感詞]的正式鑒定后，徐端頤團(tuán)隊(duì)研制的第三代“自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)分步投影光刻機(jī)”和該機(jī)使用的鏡頭，雙雙榮獲“國(guó)家科技成果獎(jiǎng)”。

1991年3月，電子工業(yè)部決定將該機(jī)在國(guó)家計(jì)委主辦的“首屆全國(guó)工業(yè)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步成就展覽會(huì)”上展出。于是，清華大學(xué)研制的這臺(tái)“自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)分步投影光刻機(jī)”被安置在北京展覽館主展廳，向中外觀眾、國(guó)內(nèi)外專家及媒體記者展出。

《人民日?qǐng)?bào)》（海外版）、《北京日?qǐng)?bào)》、北京電視臺(tái)等媒體報(bào)道了這一消息后，引起了各國(guó)科學(xué)界的重視。

這天，徐端頤接到北京展覽館來(lái)電說(shuō)，他們要接待一個(gè)重要的外國(guó)代表團(tuán)來(lái)參觀，要求徐端頤親自接待。

徐端頤按時(shí)來(lái)到北京展覽館主展廳后，王守武先生陪同一個(gè)外國(guó)代表團(tuán)來(lái)到清華大學(xué)的展位，參觀清華研制的自動(dòng)投影光刻機(jī)，隨同的還有許多中外記者。

徐端頤不知道這些人是什么來(lái)頭，沒(méi)敢多問(wèn)，很有禮貌地接待他們參觀光刻機(jī)，對(duì)方問(wèn)什么就答什么。

此時(shí)的中國(guó)科學(xué)界完全沒(méi)有“知識(shí)產(chǎn)權(quán)”這個(gè)概念，不知道保密，無(wú)論人家問(wèn)什么，都會(huì)和盤托出。

1991年3月，清華大學(xué)研制的第三代“自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)分步投影光刻機(jī)”在北京展覽館參加“首屆全國(guó)工業(yè)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步成就展覽會(huì)”。圖為徐端頤（中）向與會(huì)專家介紹中國(guó)光刻機(jī)的研發(fā)情況

這些外國(guó)專家圍著這臺(tái)光刻機(jī)轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去，看得非常仔細(xì)，提的問(wèn)題非常專業(yè)；有的專家甚至還爬在地上，轉(zhuǎn)到后面，仔細(xì)看光刻機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

徐端頤這時(shí)才知道，這個(gè)代表團(tuán)的成員，都是來(lái)自美國(guó)和日本的光刻機(jī)專家。

當(dāng)美、日專家親眼看到中國(guó)在國(guó)外封鎖、禁運(yùn)的情況下，獨(dú)立自主研發(fā)出了具有國(guó)際一流水平的光刻機(jī)，擁有完全的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，驚詫不已，連說(shuō)：“不可思議！”（inconceivable）

美、日專家離開(kāi)后不久，其他國(guó)家的光刻機(jī)專家也接踵而至，來(lái)了一撥又一撥。當(dāng)時(shí)國(guó)外生產(chǎn)光刻機(jī)的[敏感詞]公司和廠家?guī)缀醵寂扇藖?lái)到北京，參觀考察清華大學(xué)自主研發(fā)的光刻機(jī)。他們都看得非常仔細(xì)，提問(wèn)也十分在行。徐端頤友好地接待了這些外國(guó)專家，現(xiàn)場(chǎng)回答了他們提出的各種問(wèn)題。這些專家對(duì)中國(guó)獨(dú)立自主研發(fā)出光刻機(jī)心悅誠(chéng)服，還熱情地邀請(qǐng)徐端頤去他們那里訪問(wèn)交流。遺憾的是，來(lái)訪者中唯獨(dú)沒(méi)有后來(lái)成為世界光刻機(jī)行業(yè)巨擘的荷蘭艾司摩爾公司（ASML）的代表，此時(shí)，這家公司還沒(méi)有誕生。

北京展覽會(huì)結(jié)束，這些外國(guó)專家離開(kāi)中國(guó)回國(guó)后不久，國(guó)際“巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)”便宣布：取消對(duì)華出口投影光刻機(jī)的禁運(yùn)令。美國(guó)和日本這兩個(gè)當(dāng)時(shí)世界上主要生產(chǎn)“分步投影光刻機(jī)”的國(guó)家同時(shí)宣布，取消對(duì)中國(guó)的出口禁令，可以向中國(guó)出口這類投影光刻機(jī)，而且價(jià)格比較優(yōu)惠。同時(shí)，還祭出了一個(gè)頗具誘惑力的法寶——“凡購(gòu)買本公司光刻機(jī)的中國(guó)企業(yè)，歡迎其領(lǐng)導(dǎo)人來(lái)本公司參觀訪問(wèn)旅游，來(lái)回的機(jī)票、酒店住宿和所有的旅行費(fèi)用，全部由本公司承擔(dān)”。

此時(shí)，國(guó)門剛剛打開(kāi)不久，外面的世界很精彩，對(duì)中國(guó)企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)人很有吸引力，都想找個(gè)機(jī)會(huì)出國(guó)去看一看，玩一玩，開(kāi)開(kāi)眼界。

于是，原先準(zhǔn)備購(gòu)買清華大學(xué)生產(chǎn)的投影光刻機(jī)的許多單位紛紛改變主意，來(lái)電話說(shuō)不要了；連原來(lái)和清華大學(xué)有長(zhǎng)期合作關(guān)系的中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體所109廠及北京、上海、天津、無(wú)錫等地的其他大單位，都紛紛取消了訂單。清華大學(xué)研發(fā)制造的新型自動(dòng)光刻機(jī)沒(méi)有了市場(chǎng)，也就失去了生存空間。

于是，徐端頤團(tuán)隊(duì)耗費(fèi)無(wú)數(shù)心血研制成功的自動(dòng)光刻機(jī)——這一生產(chǎn)加工芯片的重要關(guān)鍵設(shè)備，就此夭折。多年來(lái)的所有努力和無(wú)盡心血，全部付諸東流。

徐端頤，這位主持研制出中國(guó)[敏感詞]臺(tái)光刻機(jī)的科學(xué)家，從此不能再造光刻機(jī)，其內(nèi)心的悲痛可想而知。無(wú)奈之下，他只好告別了光刻機(jī)研發(fā)領(lǐng)域，將目光轉(zhuǎn)向國(guó)際上方興未艾的光盤研究。

此后，清華大學(xué)徐端頤團(tuán)隊(duì)在光盤研究領(lǐng)域取得了驕人的成就。中國(guó)的光盤研發(fā)制造在國(guó)際上獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，產(chǎn)銷量和出口量均居世界[敏感詞]，在國(guó)際上占據(jù)了一席之地，令世人刮目相看。

徐端頤成為中國(guó)光盤研究領(lǐng)域的主要奠基人之一。他擁有67項(xiàng)中國(guó)專利、2項(xiàng)美國(guó)專利，多次應(yīng)邀擔(dān)任國(guó)際光學(xué)會(huì)議主席，榮獲中國(guó)科技[敏感詞]獎(jiǎng)“國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)”，被任命為國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目首席科學(xué)家。

清華大學(xué)停產(chǎn)光刻機(jī)后，形勢(shì)急轉(zhuǎn)直下。國(guó)外生產(chǎn)的光刻機(jī)長(zhǎng)驅(qū)直入，迅速搶占了中國(guó)市場(chǎng)。

既然中國(guó)已經(jīng)“揮刀自宮”，自己放棄了光刻機(jī)的研發(fā)制造，外國(guó)的光刻機(jī)生產(chǎn)公司沒(méi)有了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，光刻機(jī)的價(jià)格便一路水漲船高，節(jié)節(jié)攀升。多年以后，自動(dòng)光刻機(jī)奇貨可居，價(jià)格暴漲到了數(shù)億美金一臺(tái)，比大飛機(jī)還貴。

貴還不說(shuō)，發(fā)達(dá)國(guó)家還禁止對(duì)中國(guó)出售光刻機(jī)，只賣芯片給中國(guó)。一些國(guó)家在芯片產(chǎn)品的供應(yīng)問(wèn)題上，卡住了中國(guó)的脖子，中國(guó)的半導(dǎo)體企業(yè)也只能在絕望中苦苦掙扎。

正如徐端頤所預(yù)言：“未來(lái)的光刻機(jī)，可能有重大的技術(shù)革新與發(fā)展?！?

中國(guó)的光刻機(jī)研發(fā)制造停下來(lái)后，國(guó)外的光刻機(jī)研制卻一直在不斷發(fā)展，攀登新高峰?，F(xiàn)在，發(fā)達(dá)國(guó)家研制的高端光刻機(jī)，其生產(chǎn)制造的芯片已達(dá)到納米級(jí)。

形勢(shì)十分嚴(yán)峻。高層領(lǐng)導(dǎo)中具有戰(zhàn)略眼光的領(lǐng)導(dǎo)人也看出了問(wèn)題，希望清華大學(xué)重新恢復(fù)自動(dòng)光刻機(jī)的研發(fā)制造……

此時(shí)，徐端頤已退休，其團(tuán)隊(duì)的骨干成員也星散各方。要想重新組成當(dāng)年那樣精干出色的高水平的科研團(tuán)隊(duì)，談何容易！

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