揭秘“卡脖子”光刻机,点燃学子科技报国志——清华大学王水弟教授走进我校开展科普讲座
4月9日,北京市第二十中学“扬五彩青春,探科学之谜”科普讲座在学校礼堂举行。北京市教育系统关工委副主任卢思峰、海淀区教育系统关工委副主任刘芳、北京第二十中学教育集团校长董红军、副校长李浴振等领导出席。清华大学王水弟教授应邀作《卡脖子的光刻机》专题讲座,通过生动讲解、实物展示与视频演示,带领同学们探秘芯片制造核心技术,激发科技报国热情。


讲座中,王水弟教授系统阐释了光刻机的核心地位与工作原理。他指出,光刻机是集成电路制造的关键装备,承担对准与曝光两大核心功能,堪称芯片制造中不可或缺的“精密雕刻师”。他以照相机成像类比投影光刻机工作模式,并现场展示硅片、芯片实物,让同学们近距离感受尖端科技的精巧。

王教授从场效应晶体管讲起,梳理标准光刻工艺流程,并用口诀帮助同学们快速记忆。他还通过视频呈现从沙子提炼硅料、制备单晶硅到制成芯片的全过程,让同学们深刻体会芯片制造的极致精密与科技魅力。

王教授深入解析光刻机三大技术难点:核心材料与关键部件技术壁垒高,光源性能要求严苛,移动平台需纳米级精准定位;多层电路图形对准精度要求极高;需在高速运行中保持超高加工精度。他客观梳理我国光刻机技术发展现状,展望193nm浸没式光刻机与极紫外光刻机攻关方向,勉励同学们正视差距,以基础科学积累助力技术突破。

互动环节中,同学们围绕光源技术、材料国产化、未来职业发展等问题踊跃提问,王教授逐一耐心细致解答。讲座最后,王水弟教授寄语全体同学:“我国科技发展任重道远,仍需一代代人接续努力。”他鼓励大家将个人理想融入国家发展大局,以青春之力勇攀科技高峰,助力攻克“卡脖子”技术难题。

此次讲座在同学们心中播下热爱科学、崇尚创新的种子,厚植家国情怀与责任担当。未来,学校将持续深化科普育人体系建设,邀请更多顶尖专家走进校园,着力培育具备科学精神、创新能力与报国志向的新时代青年,为科技强国建设输送后备力量。
以下是学生参与讲座的感想:
今天,我们高一同学走进礼堂,聆听清华王水弟教授的精彩讲座。教授深入浅出地讲解了极紫外光刻机的原理,还分享了从沙子中提取二氧化硅、制备单晶硅,最终制成芯片的全过程,让我们了解到了很多物理化学方面的知识,无形之中为将来的学科检验打下了良好的基础,收获颇丰。
——博学三班张宸语
这场关于光刻机的讲座让我深受震撼。原本以为芯片只是微小的电子元件,没想到其制造过程如此精密复杂。光刻机作为核心设备,竟需在纳米尺度上进行雕刻,这让我对科技的极限有了新的认知。这次讲座不仅拓宽了我的视野,更点燃了我对科技探索的热情。作为高中生,我意识到基础科学的重要性,未来定要扎实学习知识,或许有一天也能为中国的科技事业添砖加瓦。
——脊梁一班周尧依
今天聆听清华教授关于光刻机的演讲,内心满是震撼与深思。王水弟教授展示的巴掌大铝片,让我真切感受到科技的精妙,看似普通的薄片,竟能通过一点点扫描,刻出极致微小的精密结构,这份对细节的极致追求,尽显科研工作者潜心钻研、精益求精的宝贵精神,也让我读懂大国工程背后的艰辛与不易。作为青年,我们更要树立远大志向,努力学习,传承科研精神,为攻克光刻机“卡脖子”难题、助力国家科技崛起贡献自己的力量。
——脊梁一班郭雨璇
今天,我们高一全体同学来到学校礼堂,聆听清华大学王水弟教授的科普讲座。教授讲解了集成电路、光刻机,还介绍了芯片制造的关键材料——硅。我们了解到沙子可提取二氧化硅,经提纯制成硅片,再用光刻胶与光刻机刻出精密电路,大家收获满满。
——博学三班郭梓煜


撰稿:高一脊梁一班 周悦
编辑:程磊,邢小晨
审核:吴刚,檀玉婷
总编:孙玉柱


