标题:蔡司,凭什么打造出“上帝之眼”? 内容: 如果把一枚光刻机的镜片放大到地球那么大,它表面最高的“山峰”也只有1. 2毫米。 而创造这一奇迹的,竟然是一家诞生于19世纪的小作坊。 卡尔蔡司,靠手工研磨镜片起家,不但两百年不倒,还居然站在了二十一世纪人类科技的最前沿——没有它的镜片,ASML的光刻机就是一堆废铁,什么先进芯片、什么人工智能. .. .. .一边凉快去吧。 所以这家公司,到底是怎么创造奇迹的? 时间回到1846年,德国耶拿,一家只有几名学徒的小作坊。 卡尔·蔡司正在这里做着最普通的活:磨透镜、装显微镜。 但他做这件事的方法很不普通——他把每次打磨的曲率、厚度、误差都记录下来。 在那个年代,这是极少有人会做的事。 这种记录带来一个直接结果:工艺第一次可以被量化。 但蔡司很快意识到,光靠工匠经验,做不出真正稳定、可预测的镜头。 于是,1866年,他找来了26岁的物理学家恩斯特·阿贝。 这是蔡司发展史上最关键的节点。 阿贝不是来“帮忙”的,他是来把光学从经验学,推向物理学。 他引入数学公式,建立成像理论,给镜头设计第一次画出了完整的“光线图”。 靠这套理论,他们做出了世界上第一批按计算设计的显微镜。 接下来,决定光学上限的问题出现了——材料。 无论公式多完美,如果玻璃本身折射率不稳定、杂质太多,镜头就永远达不到极限。 于是,第三位关键人物登场:奥托·肖特。 肖特是材料学家。 他和蔡司、阿贝一起,从零开始研究光学玻璃的配方、熔炼温度、冷却方式。 用今天的话说,他们在做“材料基础科研”。 1884 年,他们建立了“耶拿玻璃厂”,制造出 60 多种全新光学玻璃。 这些玻璃的折射率、色散数据第一次稳定可靠,让镜头性能直接跃升一个时代。 这套体系——阿贝的理论 + 肖特的材料 + 蔡司的制造,构成了后来整个蔡司帝国的技术底座。 然而,公司的命运并不顺利。 两次世界大战,工厂被炸。 战后公司被分裂成东蔡司和西蔡司。 这几乎等于从中间断一刀。 但奇怪的是,分裂并没有削弱他们的技术。 反而形成两套不同路线的积累:东边在精密机械上更强,西边在科研仪器上更快。 等到统一,两套体系合并,蔡司的技术谱系变得更厚。 进入半导体时代,挑战升级。 光刻镜头的要求不再是微米级,而是纳米级,甚至皮米级,也就是万亿分之一米。 EUV 系统里最关键的,是一组多层反射镜。 它们的表面误差必须控制在 0. 1 nm 量级。 作为对比:一个硅原子的直径大约 0. 2 nm。 换句话说,镜面不允许出现“比原子更大的意外”。 这听上去像不可能完成的任务,但蔡司在前面一百多年建立的那套体系,刚好专门解决这种问题:材料自己做,曲率自己算,抛光设备自己造,测量仪器也自己生产。 这种“从玻璃到测量全链条掌控”的方式,让他们可以把误差一步一步压低。 在ASML 的 EUV 光刻机里,每一面来自蔡司的反射镜,都要在真空系统里稳定工作十年以上。 这不是靠一项突破做到的,而是把历史上所有的积累——理论、材料、工艺、测量——全部叠加后的结果。 而光刻机,只是这套体系在 21 世纪的最新“应用场景”。 发布时间:2025-11-28 10:05:19 来源:阅天下 链接:https://www.haidaliao.com/html/68070.html