搞定13.5nm光源!國產(chǎn)芯片的春天來了?
眾所周知,在如今這個科技至上的時代,誰掌握了最先進(jìn)的核心科技,那么誰就是某個領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊。然而,在這個科技至上的時代,芯片是最為重要的,因?yàn)樗强萍贾?,缺少了它,那么一切都是無根之木,無水之源。
在芯片領(lǐng)域,我國就是因?yàn)榭蒲屑夹g(shù)落后和制造能力較弱,吃了太多的虧,從而導(dǎo)致我國的芯片領(lǐng)域發(fā)展緩慢。當(dāng)全球在芯片領(lǐng)域展開激烈的科研競賽時,各國都是鉚足了勁在搞芯片研發(fā),我國也是不甘人后,華為以及中芯國際,還有中科院都是在加大科研力度。
芯片一直都是我國的一個痛點(diǎn),在芯片領(lǐng)域我國一直受制于其他國家。芯片自產(chǎn)自足一直是我國在芯片上的重要目標(biāo),本來國家在這一目標(biāo)的計劃是于2025年初步完成。但是這兩年我國芯片領(lǐng)域從原料到設(shè)備再到生產(chǎn)都受到了老美的封鎖限制,整個產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)艿饺矫娴拇驌?,也造成了國?nèi)芯片技術(shù)突破困難,產(chǎn)能難以增加的情況。在這樣的局面下,很多人對于芯片在2025年完成自產(chǎn)自足已經(jīng)不抱什么期待,更多人認(rèn)為這一時限需要再往后推遲數(shù)年。
隨著老美進(jìn)一步制裁,目前高端的光刻機(jī)已經(jīng)被禁止向國內(nèi)出售。臺積電打算在南京建廠也因?yàn)槟貌坏浇夥饬?,不能將設(shè)備搬遷至國內(nèi)。眼下來看,沒有高端光刻機(jī)進(jìn)入國內(nèi),芯片生產(chǎn)的困境還是很嚴(yán)重。搞定13.5nm光源!DUV光刻機(jī)、14nm芯片量產(chǎn)都在路上了。最近我國內(nèi)突破了一項技術(shù),可能會給半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來的新的轉(zhuǎn)機(jī),可以解決目前的主要困難。這項技術(shù)就是光刻機(jī)使用的光源,在芯片的制作過程中,需要在芯片上不斷雕刻,而雕刻的“筆”就是光源。
光源在芯片的生產(chǎn)中有著舉足輕重的位置,沒有光源就無法生產(chǎn)芯片,同時,光源也影響到芯片的工藝水平。現(xiàn)代光刻機(jī)使用的光源已經(jīng)經(jīng)過了許多次的更新?lián)Q代,從近紫外光到深紫外光再到極紫外光,對應(yīng)著一開始的初代二代光刻機(jī),到現(xiàn)在的DUV光刻機(jī)和EUV光刻機(jī),技術(shù)一直在進(jìn)步之中。這些光源的更新有一個重要的特性就是波長不斷變短,波長越短,芯片制程水平越高,目前最先進(jìn)的EUV光刻機(jī)可以實(shí)現(xiàn)12nm-5nm的芯片制造。而目前世界上使用的最先進(jìn)的芯片包括蘋果的A14仿生芯片和華為的麒麟9000等都是使用的5nm芯片制程工藝。雖然說三星已經(jīng)制造出了3nm制程工藝的芯片,但能否應(yīng)用還是一個未知數(shù)。
我國早在幾年前就已經(jīng)像全球唯一光刻機(jī)廠家ASML公司提交訂單要進(jìn)口購買一臺光刻機(jī),但是其一直以缺貨為借口拖延了很多年沒有交貨,然而在今年3月份經(jīng)過不懈努力,我國終于從荷蘭進(jìn)口了一臺光刻機(jī),放到深圳廠區(qū)進(jìn)行使用。雖然此次供貨的設(shè)備與我國當(dāng)時預(yù)定的設(shè)備不一樣,但是有了這臺光刻機(jī)也能讓我們解決很大的芯片問題,中國芯的生產(chǎn)再一次加快了步伐。很多人都會問既然光刻機(jī)那么急需,為什么我們要等著荷蘭進(jìn)口,為何不自己生產(chǎn)一臺光刻機(jī)呢?
因?yàn)楣饪虣C(jī)的研發(fā)及生產(chǎn)不是一朝一夕的事情,而光刻機(jī)同樣也是一個高精尖的技術(shù)領(lǐng)域,需要大量的研發(fā)投入,而ASML投入研發(fā)費(fèi)用的支出占比全年收入的30%左右,其研發(fā)人員已經(jīng)超過總?cè)藬?shù)的4成,再這樣的條件下ASML研發(fā)出世界公認(rèn)的光刻機(jī),其核心技術(shù)超越了任何國家的研發(fā)。我國雖然想自行研發(fā)光刻機(jī),但是ASML前期的這些事情我國現(xiàn)在做不到,所以只能進(jìn)口芯片及光刻機(jī)。
華為的海思一直是全球十大半導(dǎo)體公司之一,如今面對制裁,華為的高管也曾明確表態(tài),海思將不會受到外界的任何影響,絕不裁員,更不會重組。,只要華為存在,那么海思就存在。
由此可見,華為對海思是多么重視,值得高興的是,海思也沒有辜負(fù)華為的重視,如今,海思另辟蹊徑,取得重大突破。據(jù)相關(guān)媒體爆料,海思的一組芯片專利曝光,通過多塊芯片疊加的方式實(shí)現(xiàn)更高的性能,爆料表示,14nm+14nm海思芯片兩兩疊加在一起,能夠達(dá)到7m芯片的性能。
最近,中微半導(dǎo)體的創(chuàng)始人尹志堯,在接受采訪的時候就表示:“國內(nèi)的人才儲備并不會比美國差,美國從事芯片研發(fā)的人員,基本上都是華人,只要能夠把人才留住,實(shí)現(xiàn)對于芯片領(lǐng)域的技術(shù)突破,大概只需要5~10年的時間?!?
按照現(xiàn)在的情況來看,對于我國制定的5到10年的發(fā)展中實(shí)現(xiàn)70%以上的突破是不會太困難的,不過,這不是只靠幾家半導(dǎo)體企業(yè)就可以完成的,這需要國內(nèi)所有的半導(dǎo)體企業(yè)共同去努力?,F(xiàn)在隨著我國開始重視半導(dǎo)體領(lǐng)域的發(fā)展,越來越多的企業(yè)開始加入半導(dǎo)體這個領(lǐng)域,根據(jù)消息了解到,2020年下半年一共有兩萬多家企業(yè),加入到半導(dǎo)體領(lǐng)域。
在集成電路被國家開始重視了之后,也越來越多的高校開設(shè)了相關(guān)專業(yè),比如在最近一段時間清華大學(xué)還成立了集成電路學(xué)院,專門培養(yǎng)多方面的人才,還有之前南京也成立了南京芯片大學(xué)。正如尹志堯所說的:“擁有一條完全自主化的產(chǎn)業(yè)鏈,才是我們最為重要的,不要刻意去追求某一個環(huán)節(jié)上的頂尖技術(shù),那是沒有用的?!?