原子級制造是指將能量作用于原子，通過原子級材料的可控去除或者原子/分子級結構的大規(guī)模操控及組裝，實現(xiàn)產(chǎn)品性能與功能躍遷的前沿制造技術。原子級制造技術的制造精度更高，可形成新質生產(chǎn)力，解決傳統(tǒng)制造業(yè)面臨的諸多瓶頸問題。
　　原子級制造技術可制造1nm之下的微型零部件，且具有將其性能提升至更高水平的潛力。原子級制造技術可制備原子級芯片、先進陀螺、超敏探測器、核靶球等，在航天航空、國防軍工、量子科技、半導體制造、核能、醫(yī)藥、超精密儀器等各個領域具有巨大應用潛力。如在半導體制造領域，原子級芯片體積不足傳統(tǒng)芯片的千分之一，同時還具有效率高、功耗低等優(yōu)勢。
　　目前科技創(chuàng)新已成為國際戰(zhàn)略博弈的主戰(zhàn)場，原子級制造作為世界前沿科技，對支撐國家重大戰(zhàn)略需求、促進新一輪科技革命發(fā)展具有重大意義。我國支持原子級制造技術發(fā)展，浙江大學、天津大學、南京大學、西南交通大學、東南大學、北京航空航天大學等院校均設立了原子制造研究中心，其中南京大學于2018年建立了國內首個原子制造研究中心。
　　整體來看，制造技術正不斷從宏觀制造、介觀制造向微米制造、納米制造、原子級制造方向發(fā)展，原子級制造是微米制造、納米制造之后新型使能技術。我國擁有完善的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，各環(huán)節(jié)生產(chǎn)和配套能力強大，這為原子級制造技術的發(fā)展和應用提供了有力支持。
　　在國際市場上，原子級制造技術相關科研單位有美國麻省理工學院、日本東北大學、日本理化所等。原子級制造技術涉及到原子層拋光技術、原子層刻蝕技術、原子層沉積/生長、原子層改性技術、原子級缺陷控制技術、原子級測量技術等。原子級制造技術難度大、研發(fā)投入高，目前大規(guī)模生產(chǎn)和應用仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
目前我國原子級制造技術還處于發(fā)展早期，仍面臨著多個卡脖子技術挑戰(zhàn)，但作為國家重大戰(zhàn)略布局之一，目前原子級制造技術科學基礎已經(jīng)初步奠定，我國也正在加快其創(chuàng)新發(fā)展生態(tài)體系建設。在制造業(yè)升級背景下，原子級制造技術將在技術創(chuàng)新、產(chǎn)品研制、場景應用等方面將得到持續(xù)發(fā)展。