如今，晶片已經滲透到現代人類社會的各個層面，從飛機、船、衛星和火箭，到人們手中的手機和隨身聽，都離不開晶片。隨著以美國為首的國家打壓華為，「光刻機」成為網路熱詞，相關文章鋪天蓋地而來。

事實是：中國不僅研發了世界一流的光刻機，而且是在外部封鎖和禁運的情況下自主研發製造的，擁有完整的智慧財產權。人們甚至不知道，中國光刻機的研發製造與貴州科學家徐端義有著密切的關聯。

1955年，徐端義從貴陽市第一中學畢業，以優異的成績考入清華大學。 1961年從清華大學精密儀器系畢業後，他留在母校任教。文化大革命期間，清華大學大批教職員被下放到江西鄱陽湖附近的農場。在“工作宣傳隊”的監督下，他們“改造思想”，向貧苦中下層農民學習種稻。徐端義就是其中之一。第二年，初為人父的徐端義回老家貴州探親時，帶著兩歲的兒子來到江西的一個農場，打算在那裡紮根，終生務農。一天深夜，他接到北京打來的緊急電話，命令徐端義立即返回北京，因為他有重要任務。回到北京後，徐端義得知他最初負責研發國家半導體產業和國防產業急需的關鍵設備——「自動光刻機」和「步進式相機」。

因此，在關鍵時刻，來自貴州的年輕助理教練徐端義被任命，承擔了這項重要任務。

清華大學為徐端義配備了一支強大的研發團隊。清華精密儀器系大樓建成後，在其一樓設立了精密光學儀器加工廠（9003試驗基地），由沈鑷先生擔任系主任兼廠長。學校將工廠全部工程技術人員，包括數百名技術精湛的鉗工和其他精密加工技師，統籌調配給徐端義負責。同時，學校也從清華大學抽調了一群本科畢業生和一群高素質的退役軍人加入研發團隊。此外，學校也從其他單位調派了數名從事電腦控制的教師和技術人員。這支研發團隊匯集了來自全校五個系的數百人，是一支規模龐大的團隊。

由於光刻機的製造技術過於複雜難懂，國際「巴黎協調委員會」（巴統）長期以來將其列為尖端技術產品，並對中國實施封鎖和禁運。當時，中國與世隔絕，無法取得任何外國資訊。徐端義帶領團隊研發新設備，所有圖紙均由他本人設計，所有零件均在他自己的工作室加工製造，一切都是從零開始。

儘管徐端義和他的團隊成員此前從未從事過光刻機的研發和製造，缺乏相關知識，但每個人都非常努力，邊做邊學，取得了快速進展。值得稱讚的是，當時沒有任何獎金或加班費，所以團隊所有成員都主動加班，日夜辛勤工作。

徐端義團隊從研發可利用光刻機干涉儀進行頻率穩定的氦氖氣體雷射入手，然後自主設計製造了精密導軌、螺桿、滾珠、步進馬達、數位控制電腦、光學系統、大孔徑投影物鏡等。

在極為艱苦的條件下，徐端義的團隊經過一年多的艱苦努力，最終於1971年研製出中國第一台光刻機和步進式相機，並投入大規模生產，供國家半導體產業使用。這項成果榮獲1978年全國科學技術大會獎。

1971年研發出中國第一台光刻機

重複步進相機

自1975年起，徐端義開始投資研發“自動對準步進式投影光刻機”，採用直接在半導體晶圓上進行積體電路光刻的方法。 1980年，徐端義團隊完成了中國首台「自動對準步進式投影光刻機」的研製，該機可加工0.8微米的最小線寬，填補了國內技術空白，並投入量產使用。這是中國第二代光刻機。這項成果榮獲1981年首屆北京市科技成就獎一等獎。時至今日，世界上只有少數國家，如美國和日本，能夠製造出這類設備。

中國第二代光刻機

1987年，電子工業部組織成立了「中國電子專用設備工業協會」（CEPEA），這是經國家批准具有法人資格的全國性行業協會，擁有100多個會員單位。當時，由徐端義領導的清華大學微工程研究所是全國大學中唯一專門從事電子專用設備研究的單位。

徐端義當選為中國電子專用設備工業協會副會長，其上級業務部門為工業及資訊化部。

After the establishment of the China Electronics Professional Equipment Industry Association, Xu Duanyi was invited to give lectures in many units. He held a short training course on optical micro-machining technology at Tsinghua University and compiled teaching materials such as "Structure Principles and Design of Projection Lithography Machines" and "Photoelectric Automatic Alignment and Focusing Technology" for on-the-job technicians. At the same time, he also serves as an editorial board member of the magazine "Special Equipment for the Electronic Industry".

徐端義，清華大學舉辦了光學微加工技術短期訓練班

在此期間，中國的電子工業專用設備產業發展迅速，並擁有完善的配套設施，這在其他國家很少見。

在長期研究和開發的基礎上，徐端義帶領他的團隊積極開展了更先進的「一步投影光刻機」的研發工作。

這款新型光刻機的設計指標在當時達到了國際最高水準。例如：可光刻的最大晶片面積為10×10平方毫米，實際有效解析度為1.25微米，工作台行程為160×160毫米，可加工4-6吋晶圓。

光刻機研製成功後，同時投入生產三台。其中一台留置於清華大學微電子技術研究所進行實驗研究；另外兩台分別提供給中國科學院109工廠和北京半導體裝置廠進行試用評估。

中國科學院的王守武先生利用這台光刻機開發了多種大規模積體電路。與傳統製程相比，良率平均提高了27%。

王守武先生非常讚賞徐端義發明的在光刻掩模上添加保護膜的新方法，並介紹了一家美國公司與徐端義團隊合作進行生產。

該結果上報電子工業部後，有關領導高度重視，並親自前往清華大學和中國科學院的測試現場考察。

1991年1月，電子工業部和國家教育委員會召集國內相關權威專家，在清華大學組織了一次大規模的評估會議和技術交流會，對清華大學徐端義等人研製的第三代「自動對準步進式投影光刻機」進行評估。評估會議由電子工業部領導主持，中國物理學界領導人物王守武先生擔任評估專家小組組長。徐端義在會上介紹了清華大學光刻機的研發。

這次評估會議規模盛大，除了電子工業部專用設備司司長陸金榮等領導外，科技部和國家教育委員會的領導也出席了會議。清華大學主管科研的常務副校長倪維鬥負責接待工作。此外，來自全國各地的半導體加工專用設備廠商的代表也參加了會議。

王守武先生依然保持著他一貫的獨特風格。他的演講簡潔明了，只說了三句話：

“這台光刻機還不錯。希望大家認真提出改進建議。用戶單位應積極參與設備研發。”

能得到王守武先生這樣的肯定，實屬難得。

在評估會議召開前，王先生向徐端義先生提供了一份專家名單，並要求清華大學正式邀請這些專家組成評估小組。此外，他還指定了一批來自設備設計製造和半導體裝置生產部門的工程技術人員，與電子工業部領導合作，對光刻機進行現場測試，並將測試數據提交給評估委員會專家小組進行審核。

最後，王守武先生根據這些數據和專家小組的意見起草了一份評估意見，並在會議上親自宣讀了評估結果。

徐端義從事電子業專用設備多年，參加過各種產品評審會議，但從未經歷過如此嚴格、如此嚴肅的評審過程。

這次評估會議具有里程碑意義。

因此，清華大學已成為中國唯一能夠獨立研發生產世界一流高階光刻機的單位。

After passing the national formal appraisal, the third-generation "automatic alignment step-by-step projection lithography machine" developed by Xu Duanyi's team and the lens used by the machine both won the "National Science and Technology Achievement Award".

In March 1991, the Ministry of Electronics Industry decided to exhibit the machine at the "First National Industrial Enterprise Technological Progress Achievements Exhibition" hosted by the State Planning Commission. Therefore, the "automatic alignment step-by-step projection lithography machine" developed by Tsinghua University was placed in the main exhibition hall of the Beijing Exhibition Hall and displayed to Chinese and foreign audiences, domestic and foreign experts and media reporters.

《人民日報》（海外版）、《北京日報》、北京電視台等媒體報道此事後，引起了各國科學界的關注。

當天，徐端義接到北京展覽中心的電話，說他們將接待一個重要的外國代表團來訪，請徐端義親自接待。

在徐端義準時抵達北京展覽中心主展廳後，王守武先生陪同外國代表團前往清華大學展位參觀了清華大學研製的自動投影光刻機，隨行的還有許多中外記者。

徐端義不認識這些人，不敢多問，只是禮貌地接待他們參觀光刻機，並回答了他們提出的所有問題。

當時，中國科學界根本沒有「智慧財產權」的概念，也不懂得如何保守秘密。無論別人問什麼，他們都會一股腦兒告訴別人。

1991年3月，清華大學研發的第三代「自動對準步進式投影光刻機」參加了在北京展覽館舉行的「第一屆全國工業企業技術進步成果展覽會」。圖中，徐端義（中）正在向與會專家介紹我國光刻機的研發現狀。

這些外國專家繞著光刻機走了一圈，非常仔細地觀察，並提出了非常專業的問題；有些專家甚至爬到地上，翻到機器背面，仔細觀察光刻機的內部結構。

直到那時，徐端義才知道，這個代表團的成員都是來自美國和日本的光刻機專家。

當美國和日本的專家親眼看到中國在國外受到封鎖和禁運的情況下，獨立研發出擁有完全知識產權的世界級光刻機時，他們感到驚訝，甚至說：“不可思議！”

美國和日本專家離開後不久，其他國家的光刻技術專家也陸續到來。當時，幾乎所有知名的國外光刻機生產企業和廠商都派人到北京參觀考察清華大學自主研發的光刻機。他們都非常仔細地觀察，也提出了許多問題。徐端義熱情接待了這些外國專家，並當場解答了他們提出的各種問題。這些專家們對中國自主研發的光刻機表示了由衷的認可，並熱情邀請徐端義訪問交流。遺憾的是，來訪者中沒有後來成為世界光刻機巨頭的荷蘭ASML公司的代表。當時，這家公司尚未成立。

北京展覽會結束後不久，這些外國專家離開中國返回家鄉，國際「巴黎協調委員會」宣布解除對華投影式光刻機出口禁令。當時全球主要生產「步進式投影式光刻機」的美國和日本也同時宣布，將解除對華出口禁令，並以更優惠的價格向中國出口此類投影式光刻機。與此同時，他們還拋出了一個極具誘惑力的“殺手鐧”——“任何購買我公司光刻機的中國企業，都歡迎其領導來我公司參觀訪問。往返機票、酒店住宿及所有差旅費用均由我公司承擔。”

當時，中國剛對外開放。外面的世界對中國企業的領導者來說充滿著無限的吸引力，令人興奮不已。他們都渴望找到機會出國看看，體驗生活，開拓眼界。

結果，許多原本計劃購買清華大學生產的投影式光刻機的單位改變了主意，打電話表示不再需要。就連與清華大學有長期合作關係的中國科學院半導體研究所109廠，以及北京、上海、天津、無錫等地的其他大型企業，也都取消了訂單。清華大學自主研發生產的新型自動光刻機沒有市場，失去了生存空間。

結果，徐端義的團隊耗費了無數心血，成功研發出自動光刻機——晶片生產加工的重要關鍵設備——但最終卻失敗了。多年來的所有努力和心血都付諸東流。

主持研製出中國第一台光刻機的科學家徐端義，如今卻再也無法製造出另一台光刻機了。可想而知，他內心有多悲傷。無奈之下，他不得不告別光刻機研發領域，轉而投身於新興的國際光碟研究。

此後，徐端義領導的清華大學團隊在光碟研究領域取得了舉世矚目的成就。中國的光碟研發和製造處於世界領先地位，產量、銷售量和出口量均位居世界第一。中國在世界光碟領域佔有了一席之地，令世界矚目。

Xu Duanyi became one of the main founders of China's optical disc research field. He holds 67 Chinese patents and 2 U.S. patents. He has been invited to serve as chairman of international optical conferences many times, won the "National Invention Award", China's highest science and technology award, and was appointed chief scientist of national key basic research projects.

清華大學停止生產光刻機後，情況急轉直下。國外生產的光刻機蜂擁而至，迅速佔領了中國市場。

如今，中國已“放棄對光刻機的研發和製造”，國外光刻機生產企業失去了競爭對手，光刻機的價格一路飆升。多年後，自動光刻機成為稀缺資源，單價飆升至數億美元，比一架大型飛機還要貴。

不僅成本高昂，已開發國家還禁止向中國出售光刻機，只向中國出售晶片。一些國家切斷了中國晶片產品的供應，中國半導體企業只能在絕望中掙扎。

正如徐端義所預測的那樣：“未來的光刻機可能會有重大的技術創新和發展。”

在中國光刻機研發和製造停滯之後，國外的光刻機研發卻持續發展並取得了新的突破。如今，已開發國家研發的高階光刻機所生產的晶片已經達到了奈米級水準。

情況非常嚴峻。高階領導中具有策略眼光的人也看到了這個問題，希望清華大學能夠恢復自動光刻機的研發和生產…

當時徐端義已經退休，他團隊的核心成員也分散各地。要重新組建一支像當年那樣高水準的科學研究團隊，並非易事！

免責聲明：本文轉載自“文學與歷史世界”，該網站支持知識產權保護。轉載請註明原出處及作者。如有侵權，請聯絡我們刪除。

公司電話號碼：+86-0755-83044319
傳真：+86-0755-83975897
郵箱：1615456225@qq.com
QQ：3518641314 李經理

QQ：332496225 邱經理

地址：深圳市龍華新區民治大道1079號展濤科技大樓C座809室