不要动不动就拿行业洗牌来说事,按照目前我国芯片的制造实力,我们跟欧美一些先进国家仍然有很大的差距,不要盲目自信。
大家都知道我国是全球最大的芯片消费国之一,但目前我国有很多高端芯片都严重依赖进口,尤其是14纳米以上的芯片基本上依赖进口。
高端芯片严重依赖进口,一旦被卡住脖子之后,很多行业都会受到影响,比如华wei就是一个典型的例子。
而为了解决芯片问题,最近几年我国也加大对芯片的扶持和研究力度,而且从最近几年各大企业以及各大研究所的实际情况来看,确实取得一些不错的成果。
比如上海微电子目前已经成功研发出28纳米的光刻机,通过多次曝光后,可以用于生产14次纳米的芯片,据说这个制程的光刻机将在2022年量产。
除了专业企业的研究之外,最近几年我国高校、科研院所也研究出了不少光刻机技术。
比如2018年清华大学的研究团队研发出了双工作台光刻机,这使得我国成为全球第2个拥有双工作台光刻机技术的国家。
2019年武汉光电国家研究中心使用远场光学雕刻最小线宽为9纳米的线段,成功研制出9纳米光刻机技术,从而实现了从超分辨率成像到超衍射极限光制造的重大突破。
2020年6月,由中国科学院院士彭练毛和张志勇教授组成的碳基纳米管芯片研发团队在新型碳基半导体领域取得了重大的研究成果,并实现了碳基纳米管晶体管芯片制造技术的全球领先地位。
2020年7月,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所成功研发出了一种新型5nm高精度激光光刻加工方法。
再比如西湖大学研究团队研究出了冰刻技术,这一技术被广大网友认为有可能是取代 EVA光刻机的最佳手段。
但是这不是要打击大家,而是目前我国光刻机的水平跟国际领先水平确实有很大的差距,这种差距并不是通过实验室搞几个概念出来就可以解决的。
首先、目前我国很多芯片制造技术都处于实验室阶段。
上面我们所提到的这些技术,除了上海微电子可以制造出实实在在的光刻机之外,其他都处于实验室阶段,还没有形成成熟的工艺,距离量产仍然有很长的路要走。
其次、即便量产了跟成熟的EUV光刻机仍然有很大的差距
即便我们所提到的这些新技术能够量产了,但跟目前的EVA光刻机仍然有很大的差距。
目前荷兰的EVA光刻机已经达到7纳米级别,而且通过芯片代工厂的工艺改进之后,可以用于生产5纳米和3纳米的芯片。
而前面我们所提到的这些技术,就算真的实现量产了,最高的工艺水平也只不过是10纳米左右,这个跟当前的EUV光刻机仍然有很大的差距。
我们就拿冰刻技术来说。
冰刻就是利用在零下将近140°的真空环境中,水可以直接凝结成冰的原理,将样品放入真空设备后进行降温处理,然后注入水蒸气,使得样品上凝华出薄冰,形成一层“冰胶”,再用电子束进行照射,并进行材料沉积,去胶剥离之后完成电路图的刻画。
在这个过程当中有一个非常关键的设备,那就是电子束刻机,电子束刻机的分辨率直接决定了芯片的精度。
但是目前全球最精度最高的电子束刻机也只不过是10纳米左右,这跟EUV光刻机的精度仍然有较大的差距。
而且使用冰刻技术得逐帧进行雕刻,效率要比光刻机慢很多。
所以从整体来说,就算冰刻机可以量产了,但它跟目前的EUV光刻机仍然没法相比,两者的差距仍然很大。
最后、芯片工艺不仅涉及某一个设备,而且是一个产业链的问题。
提到芯片卡脖子问题,很多人都简单地理解为我国没法生产高端的EVA光刻机,但实际上制约我国芯片发展的不仅仅是光刻机这么简单。
在芯片生产过程当中涉及到很多环节,需要用到很多设备,而目前我国有很多芯片制造设备和材料都从欧美一些国家进口。
比如氧化炉90%以上依赖进口,涂胶显影机90%以上依赖进口,离子注入设备90%以上依赖进口。
再比如材料领域,光刻胶90%以上依赖进口掩膜板90%以上依赖进口,靶材80%以上依赖进口,湿电子化产品70%以上依赖进口,电子特种气体85%以上依赖进口等等。
就连广大网友引以为傲的所谓冰刻机最核心的一个零部件之一的电子束刻机,目前我国技术也落后于国际先进水平,国产电子束刻机精度只有一微米左右,这个精度其实是很差的。
所以综合各种因素之后,大家要看清现实,不能盲目乐观,我国芯片想要超越欧美一时半会是不可能的。
对我国来说,真正要把芯片做起来,不仅要攻破光刻机技术,更要沉下心来培养整个芯片产业链,这样才能真正的把芯片制造能力提升上去。
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