前不久,中兴宣布在广州打通了“第一个 5G 电话”,这个消息让不少吃瓜群众感到兴奋,“领先世界”、“中国崛起”等等鸡血言论满天飞。
然而,在受到美国“制裁”后,中兴暴露了自己的软肋,据说,中兴产品搭载的芯片 90% 都是依赖进口,而美国占据了很大一部分,这次的“制裁”很可能会影响中兴对 5G 商用的布局。
不仅如此,中兴最坏的结果可能是“破产”,已经 76 岁的中兴通讯创始人侯为贵先生,拉着行李箱奔赴美国的照片,让不少人看得心酸。
可能很多人早已意识到,中国的高科技产业其实依然处于苦苦追赶的囧境;当然还有一些人纯粹吃瓜,以为买了“国产”品牌科技产品就认为所有元器件都来自中国。
随着中兴事件发酵,造“中国芯”的旗号又声势浩大地摇了起来,这当然是一件好事,但大家知道一块芯片是怎么被制造出来的吗?
英特尔曾公布了一个视频,简单介绍了一块芯片的制造过程。
一块芯片的诞生
芯片的主要材料是“硅”,而“硅”的主要来源是“二氧化硅”,俗称“沙子”。首先,我们需要通过某种方法还原“硅”,这些“硅”被称作“硅锭”。
然后,把“硅锭”切割成多份小片,就变成了“硅片”。得到这些“硅片”,我们就可开始制作芯片了。
首先,我们要在“硅片”上涂上一层光刻胶,光刻胶可以感光。
用紫外线加透镜的方式去照射,被照射到的光刻胶的表面就会产生变化。
由于光刻胶被照射过和没有被照射过的地方会让化学性质产生变化,因此通过化学腐蚀的方式,一些光刻胶会被腐蚀掉。
从而形成各式各样被设计好的凹槽。
这时候我们需要往里面掺杂一些别的元素,比如硼或者磷等等。
反复进行这个操作,直到达到设计时的要求。
接着把多余的光刻胶洗掉,这样我们就能得到部分掺杂的硅片了。
接着是联电路,用金属进行沉淀(实际上不一定是金属)把导线连接起来,将许许多多做好的“硅片”组合在一起,芯片就做好了。
当然,这还不是最终的成品,我们需要把这块做好的芯片进一步切割。
然后进行封装。
由于在制作过程中并不能保证十全十美,再加上经过多次切割后,一些本该连接的地方没有连接起来,或者某些地方的刻蚀质量比较差的,都会导致每块芯片的质量不一致,因此这些接近成品的芯片,还需要在机器上进行测试。
根据芯片频率的不同,英特尔将其制造出来的芯片分成 i7/i5/i3 三个系列,最后才包装成盒,投入市场出售。
口号喊得响,但别忘了“汉芯事件”
可能会有的人产生疑问,既然过程都知道了,为什么还是造不出来?实际上,一块芯片的诞生,远比英特尔公布的这个视频所展示出来的要复杂 N 倍,据芯片从业人员介绍:
一颗芯片的制造工艺非常复杂,一条生产线大约涉及 50 多个行业、2000-5000 道工序。
而视频里展示的,仅仅是制造和封装两个过程,但在芯片产业里,最难的是设计阶段,而这需要大量的人才共同努力和时间积累技术经验,而技术壁垒和专利限制,也让国产芯片的发展比想象中更难。
炼钢还能砸个锅,但说到造芯片,吃瓜群众还真帮不上什么忙,反倒是“全民造芯”这种言论,不但没有实际帮助,可能还会让人变得浮躁。
国产芯片发展史上,曾有一个大骗局——“汉芯事件”。 2003 年,上海交通大学微电子学院院长陈进 号称自主研发高性能芯片“汉芯一号”,还因此骗取了高达上亿元的科研基金。
直到 2006 年,有人举报,所谓的“汉芯一号”不过是陈进从美国买入的高性能芯片,用粗砂纸磨掉上面的打印标志,改印他们自己标志。
这成为中国芯片史上一个巨大的污点,急于求成的心理很容易让别有用心的人找到漏洞。所以我们要认清一点,芯片研发不会一蹴而就。
好在国内现在很多互联网企业纷纷加入“自研芯片”的队列,除了华为的麒麟系列和小米的澎湃系列。
4 月 20 日,阿里巴巴也宣布研发 AI 芯片,并全资收购中天微,除此之外,还投资了寒武纪、BarefootNetworks、深鉴、耐能(Kneron)、翱捷科技(ASR)等多家芯片公司。
据说在 NPU 方面,国内外的起点差距并不大。
当然也希望中国企业不要整天想着靠“NPU”弯道超车,踏踏实实地研发,不管是十年,二十年也好,只有这样,国产自研高端芯片才有可能成为现实。
页面更新:2024-05-26
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