我們的中國(guó)“芯”

提起華為，你會(huì)想到什么？手機(jī)，鴻蒙，還是任正非？這是多數(shù)人的第一印象。可是，比起這些，我們更應(yīng)該想到芯片。

芯片是我國(guó)第一大進(jìn)口產(chǎn)品，僅2019年，我國(guó)進(jìn)口芯片總花費(fèi)就達(dá)3000多億美元，總共購買了全世界1/3的芯片。

目前，我國(guó)半導(dǎo)體芯片在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及封裝測(cè)試方面，與世界水平還有一定的差距，尤其芯片制造是我國(guó)現(xiàn)階段集成電路產(chǎn)業(yè)最大的短板。

如今，在國(guó)內(nèi)企業(yè)里，只有華為有芯片自研能力，手機(jī)領(lǐng)域的麒麟芯片、服務(wù)器領(lǐng)域的鯤鵬芯片、5G基帶領(lǐng)域的巴龍芯片，都是各個(gè)領(lǐng)域的翹楚。雖然華為在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域已經(jīng)躋身世界前列，但由于制作工藝、設(shè)備跟不上，還只能靠外包企業(yè)代工，這主要是光刻機(jī)的差距。

光刻技術(shù)是芯片制造中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

光刻機(jī)是把電路圖投影到覆蓋有光刻膠的硅片上面，而刻蝕機(jī)再把剛才畫了電路圖的硅片上的多余電路圖腐蝕掉，兩樣設(shè)備是相輔相成的，缺一不可。

EUV光刻技術(shù)難度相當(dāng)高，比制造原子彈還難很多。在如今的芯片中，起碼要進(jìn)行20次以上的光刻蝕（每一次進(jìn)行一層刻蝕），而將單獨(dú)一層刻蝕層圖紙放大許多倍來看，都比整個(gè)紐約市加郊區(qū)的地形圖復(fù)雜。想象一下，將整個(gè)紐約以及郊區(qū)地形圖刻錄在一個(gè)面積只有100平方毫米的芯片上（一個(gè)晶體管尺寸已經(jīng)不到一根頭發(fā)直徑的萬分之一），該結(jié)構(gòu)有多么復(fù)雜可以想象。

所以，光刻蝕是其中非常復(fù)雜也是最為關(guān)鍵的技術(shù)，其精度與靈敏度直接決定了芯片的計(jì)算能力與質(zhì)量。只有更加精確的刻蝕才能將設(shè)計(jì)師的想法在微觀尺度完美實(shí)現(xiàn)。光刻技術(shù)無疑是芯片時(shí)代各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的前沿陣地。

而光刻技術(shù)尖端領(lǐng)域由荷蘭公司ASML（阿斯麥）壟斷，其5nm光刻機(jī)已交付使用。我國(guó)光刻機(jī)最高水平目前是中微電子的28nm制程。

也不要過于悲觀，其實(shí)在EDA、生產(chǎn)制造、光刻機(jī)、代工能力等方面我們也并非一無是處，華大九天、中微電子、海思等企業(yè)在各領(lǐng)域打下了不少基礎(chǔ)，在某些點(diǎn)與領(lǐng)域甚至能與一線比肩，現(xiàn)在我們要做的便是讓越來越多的點(diǎn)冒出來，最終由點(diǎn)及面協(xié)同發(fā)展，形成成熟完整的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈，不再受制于人。