提起國(guó)產(chǎn)芯片,不得不提到國(guó)內(nèi)手機(jī)行業(yè)的領(lǐng)頭人--華為。早在2004年,華為海思就已經(jīng)走上了自主研發(fā)芯片這條道路,但直到2009年華為自研的第一款處理器麒麟K3才終于問(wèn)世,可2012年首次在手機(jī)上投入使用的K3V2同樣出師未捷,再到迎來(lái)真正轉(zhuǎn)折的麒麟950,期間已經(jīng)過(guò)去了十余年,最終才奠定了華為自研芯片領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ),其中的投入的人力物力不言而喻。
由此可見,國(guó)產(chǎn)芯片發(fā)展緩慢,這是為什么呢?
芯片從設(shè)計(jì)到制造的過(guò)程極為復(fù)雜,從沙子中提取出硅,制成硅錠,硅錠切成硅晶圓片,然后交給芯片代工廠生產(chǎn)制造芯片。在從沙子提取出硅的工藝環(huán)節(jié)中,技術(shù)難點(diǎn)就在于它的提純度,不能低于99.99999%,也就是提取出硅的純度,它的雜質(zhì)含量不能超過(guò)千萬(wàn)分之一。這就相當(dāng)于如果硅晶圓片是8英寸(直徑200mm),空氣中的灰塵直徑是10萬(wàn)分之一毫米,那么按照硅的純度要求,就必須要控制不能超過(guò)2粒灰塵落在8英寸的硅晶圓上,這也是芯片制造離不開無(wú)塵車間的重要原因。
生產(chǎn)芯片原材料、設(shè)計(jì)芯片,到真正生產(chǎn)制造芯片就需要用到光刻機(jī)了。眾所周知,無(wú)論是蘋果還是聯(lián)發(fā)科、高通等手機(jī)芯片,都需要臺(tái)積電或三星代工生產(chǎn),而目前用于制造這類高端芯片就需要用到極紫外(EUV)光刻機(jī),而當(dāng)下也僅有荷蘭ASML一家可提供可供量產(chǎn)用的EUV光刻機(jī)。
據(jù)悉,一臺(tái)ASML光刻機(jī)重量可達(dá)180噸,內(nèi)部零件多達(dá)10萬(wàn)個(gè),其中主要零部件來(lái)自于歐美幾十個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家。荷蘭的光刻機(jī)德國(guó)提供蔡司鏡頭設(shè)備,日本提供特殊復(fù)合材料,瑞典提供工業(yè)精密機(jī)床,美國(guó)提供控制軟件等等。荷蘭ASML也不可能僅靠自己就能造出高端光刻機(jī),因?yàn)樗婕傲巳虻墓?yīng)鏈體系,匯集了全世界各國(guó)的頂尖技術(shù),缺少任何一個(gè)組件和環(huán)節(jié)都不行。
雖然目前國(guó)內(nèi)光刻機(jī)企業(yè)對(duì)比荷蘭ASML有著不小的差距,但作為獨(dú)立自主研究的成果,意義非凡。總之,國(guó)內(nèi)發(fā)展光刻機(jī)技術(shù),需要政策支持、資金投入和人才培養(yǎng),同時(shí)更需要時(shí)間。
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