为什么芯片难以进行制造?

拓荒号:陈峰 (企业头条)

每年我国进口芯片要破费超越2000亿美圆,跟进口石油的费用差不多。芯片曾经超越原油,成为我国进口的第一大品类。有人会问,这东西我们不能本人造吗?能!但是十分难。芯片是什么?简单来说,芯片是指内含集成电路的硅片,体积很小;又称微电路、微芯片(microchip)、集成电路(英语:integrated circuit,IC)。常常是计算机或其他电子设备的一局部。我国的中低端产品开展疾速,但中心却受制于人;芯片行业还停留在投资驱动型的低级阶段,离技术密集型阶段相差较远!假如没有足够的技术积聚,仅仅有钱也是造不出来的。


芯片加工


那么芯片为什么这么难造呢?简单地说有以下几个缘由。

一、资料缘由

芯片用的电子级高纯硅请求99.999999999%(别数了,11个9),简直全赖进口,直到2018年江苏的鑫华公司才完成量产,目前年产0.5万吨,而中国一年进口15万吨。难得的是,鑫华的高纯硅出口到了半导体强国韩国,质量应该还不错。不过,30%的制造设备还得进口。


芯片制造


二、设计与制造

设计芯片固然实质上是个搭积木的游戏,但是需求在很小的空间里搭上亿个半导体元件mos管,每个管子的尺寸到达了纳米量级,这难度就相当大了。顶级芯片厂商英特尔在美国的研发部门有上万人,其中有八千多个博士,可见研发难度之大。目前,我们中国的芯片产业研发还集中在中低端范畴,高端芯片研发根本为零。


芯片制造


三、中心设备

芯片良品率取决于晶圆厂整体程度,但加工精度完整取决于中心设备。光刻机是半导体制造设备中价钱占比最大,也是最中心的设备,是附加价值极高的产品,被誉为是半导体产业皇冠上的明珠。很多公司能够设计开发芯片,也有很多公司能够制造晶圆,但能消费光刻机的公司屈指可数。荷兰的ASML公司就是其中之一,而这家公司简直垄断了光刻机市场。目前对我们而言,光刻胶更是严重依赖进口,国产率不到5%。


芯片设备


光刻机

芯片虽小,却近乎集成了人类一切的科技学问与工艺,不只仅触及了物理、数学、化学等根底理论,还有上百年积聚的光学、机械、化工的技术与工艺的积聚,它绝不是外表上看起来的那么平淡无奇。


芯片加工工艺


芯片的重要显而易见,我们需求控制好这项技术,才干在高端技术范畴不受制于人。罗马不是一天建成的,在芯片产业上,我国还有很长的道路要走。


(科技产业责编:陈峰 )
2022年04月02日 15:30[查看原文]