搬石头砸自己脚?国产芯原材设备迎来突破,芯片禁令成为笑话

在受到西方芯片强国技术封锁、断供等制裁方式后,我国芯片市场明显受到冲击,在这样的情况下,不少无良媒体纷纷唱衰国产芯,但我国芯片真的有那么不堪吗?

事实上,一切并非大众所想的那般悲观,今天009就跟大家说道说道,近期以来我国芯片行业无人能挡的崛起之势。

【芯片核心材料获突破】

在如今芯片自主研发的道路上,除了光刻机受到限制外,在材料、制作等方面我们还是跟不上,原材料更是时常断供。

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要知道,芯片的制作离不开光刻,甚至可以说是最重要的一个环节,在硅基芯片制造工艺中,有40%~50%的时间硅片都处于光刻过程中,然而这个过程不仅需要用到光刻机,还需在硅片上涂一层光刻胶,而光刻胶的质量则决定了光刻精度。

简单来说,就算我们拥有了顶尖的EUV光刻机,若是没有好的光刻胶,那么我们制作的芯片精度就和古代用的吊锤称没有什么区别,不仅不够精准还可能缺斤少两,因此超高精细光刻胶可以说是半导体工业中最关键的材料之一。

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然而就是这么重要的东西,我国只能生产低端光刻胶,高端的则依赖进口,在全球市场中,美国与日本公司所生产的高端光刻胶以垄断之势,占据市场90%的份额,我们也因此在自主芯片研发上时常被“卡脖子”。

而在处处受限的情况下,我国科研团队站了出来,在2019年于滨州建立了光刻胶的研发、生产基地,在耗时两年的努力下,今年4月科研团队便传来喜讯,对外声称光刻胶研发成功,并进行交付,实现了对芯片核心材料的突破,摆脱了以往被“卡脖子”的窘境。

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【华为受制裁后国内的变化】

而事实上,科研团队如此大费周章选择光刻胶的研发突破,除了不愿受限于人外,另一个理由想必大伙都很是清楚,那就是华为受限一事。

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在这次的芯片冲击中,华为不少手机因芯片不足无法生产,其智能手机市场从国内第一掉到了第三,从以往的国际第二变成了如今的国际第五,哪怕华为在5G争夺战中获得胜利,但其在与国外企业的5G建设合作上却并不顺利,例如遭到德国、意大利取消合作。

为何德意两国会突然取消与华为的合作呢?

事实上,美方当下正在构建一个“科技联盟”,意图在西方国家打造出一个对我们的科技封锁圈,德意两国担心与华为继续合作,则会被其他西方科技强国“挤出圈外”,无法共享新的技术,同时他们也担心老大哥对他们进行“次级制裁”,因此综合考量下,他们选择中止合作。

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德意两国终止合作、美国欲打造科技封锁圈,种种迹象无不表明西方已露出“獠牙”,而越来越多的国内企业也因此意识到了“自主化”的重要性,从以前的大肆进口,转身投入于自主研发之中,而相比华为受到冲击,国内芯片产业链却愈发壮大,各大厂商态度上的转变,就是最好的证明。

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在以往,即使国产芯片研制设备符合使用标准,能进行芯片生产,但鲜少有厂商愿意给设备商这个机会,毕竟在价格相差不大的情况下,他们大可购置国外设备生产,且不用担心设备出现意外状况,可国内设备不同,在没经过长期验证的情况下,设备或多或少存在不稳定性,相较之下厂商该如何选择一目了然。

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不过随着国际芯片局势的变动,中芯国际、长鑫存储、长江存储等本土晶圆厂态度开始发生转变,为国产设备提供验证试用平台和代替进口产品的机会,因此当下国内芯片产业,设备国产化进程不断加快,不少甚至取得了突破性的成功。

【中微3nm刻蚀机】

近日,国产芯片设备研发上便传来了好消息,在国际各大芯片企业于刻蚀机研发上止步不前时,我国中微公司又一次地获得突破,成功研制出3nm刻蚀机,并完成了原型机Alpha的设计、制造、测试及初步工艺开发和评估,使得美方警惕不已。

看到这或许会有人感到疑惑,刻蚀机是什么?它和光刻机又有什么区别?它的突破又有何意义?

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事实上,刻蚀机的突破对于当下我国芯片自主研发而言,有着不可忽视的重要作用。

刻蚀机与光刻机是芯片制造中两个不同流程里所需用到必要的设备,其中光刻机的工作原理是用光将掩膜版上的电路结构临时复制在硅片上,而刻蚀机则是按照光刻机刻出的电路结构,在硅片上进行微观雕刻,刻出沟槽或接触孔。

简单来说,光刻机就像导航一样,为蚀刻机指定雕刻路线,蚀刻机只需要按照它规划的线路图前进就能完成工作,毫不夸张地说,光刻机与刻蚀机的性能直接决定了芯片的工艺制程。

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当下中微3nm刻蚀机的突破,使得日后国产芯片在精度上会更为准确,同时它的存在也为我国研制出高端芯片增添了一份可能,让不少人看到了国产芯片崛起的曙光。

不过对此也有部分人存在别样的看法,声称在没有光刻机的情况下,研发出最顶尖的刻蚀机也毫无作用!但事实真的如此吗?

【科研团队再发力】

事实上,除了刻蚀机有所突破外,在光刻机领域我们也丝毫不差!

前不久清华团队就与北京华卓精科携手研制出双工件台,获得技术上的重大突破。

要知道,光刻机有着三大核心部件:EUV光源、光学镜头、双工件台,其中制成难度最大、技术壁垒最高的便是双工件台,而此前光刻机的双工件台技术一直被ASML死死握在手中。

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如今掌握EUV光刻机双工件台技术的厂家只有ASML和我国的华卓精科,且此次华卓精科与清华团队所研制的双工件台并非依葫芦画瓢的去仿制ASML的技术,整个双工件台全由科研团队自主研发生产,在芯片制程高度、技术水准上比肩ASML。

这并非009张口就来,如今上海微电子的28nm侵入式光刻机,所沿用的就是华卓精科制造的双工件台,该工件台在高速运行下理论上符合2nm芯片的制作要求。

搬石头砸自己脚?国产芯原材设备迎来突破,芯片禁令成为笑话

既然华卓精科的双工件台能在理论上达到2nm级的芯片制程水准,那是不是意味着我们能研制出2nm芯片?

事实上,一切并非大众所想的那么简单,双工件台仅是光刻机的重要部件之一,若想生产2nm芯片,那么光刻机的EUV光源以及光学镜头等其他部件也需与双工件台处于同一水平基准,因此想单凭华卓精科的双工件台,无法成功研制出2nm芯片。

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当然,研制不了2nm并不意味着华卓精科的双工件台毫无作用,其与上海微电子的28nm侵入式光刻机相互结合,我们完全能做到7nm芯片的自主化生产,不过前提是不计较能源、劳动、时间成本。

如今想短时间在光刻机方面实现赶超,我们无法做到,不过ASML总裁温彼得多次在访谈中直言,如果当下西方仍对中国实现技术封锁,那么不出15年,中国就能于光刻机领域实现科技自主。

搬石头砸自己脚?国产芯原材设备迎来突破,芯片禁令成为笑话

从温彼得的话中我们不难得知,自华为受限后,我国科技发展因此受到“刺激”,芯片研制技术更是不断实现突破,而在这股风气之下,不出15年我们便能迎头赶上西方大国的芯片进度。

当然,国内芯片研发进度加快不仅是技术封锁影响,更是受到5G风潮的影响。

【5G发展风口】

前段时间,央视对某电子科技企业进行采访,得知在5G手机方面今年的库存量相比2020年会下降40%左右,成三年来最低的库存量。

而原先的产线数量也无法满足当下的生产需求,各大电子工厂都开始扩充产线,以当下局势判断,预计在今年下半年,产线数量将会成原先的三四倍。

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由此我们不难判断,电子元器件的国产替代化带来的效果已慢慢显现出来,之后将会有更多的电子科技企业获得发展的机会。

综合来看,无论是原材、还是刻蚀机、亦或是光刻机的双工件台,都是我国于芯片制造上的重大突破,虽说当下我们进行自主芯片研发与西方芯片强国仍有不小的差距,但相信在国内科研团队的不懈奋斗下,这些差距终将慢慢缩小!

那么最后,对于国产芯片的崛起,你又有何别样的看法?欢迎于评论区中与009进行探讨,如若想了解更多,点赞转发关注,之后由009带你去看!

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页面更新:2024-04-18

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