中國光刻機距離頂尖水平還有較大差距,那么同樣關鍵的蝕刻機處在什么地位?

感謝您的閱讀!在光刻機上,國外的技術掐住了我們的咽喉;美國更是聯合一部分國家制定了《瓦森納協定》,嚴禁向中國出售最新的幾代設備 。而目前在光刻機市場,占據80%的ASML,自然也遵守著《瓦森納協定》,特別是ASML已經成為全球唯一一家能向客戶供應最先進EUV光刻機的設備商,讓我們在光刻機上備受掣肘!
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如果說光刻機嚴重的制約了我國半導體的發展的話,那么蝕刻機方面,我們的壓力可能就沒有那么大了 。我們知道,光刻機是把電路圖投影到覆蓋有光刻膠的硅片上面;而刻蝕機再把剛才畫了電路圖的硅片上的多余電路圖腐蝕掉 。所以,兩樣設備是相輔相成的,缺一不可 。
如果說,光刻的過程是硅圓表面涂上一層光刻膠,通過紫外光透過掩膜照射到硅圓表面,我們發現,在被照射的部分腐蝕之后,形成了我們需要的電路 。而
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而蝕刻就需要通過將已經光刻好的晶圓,切除掉多余的部分,剩下電路結構 。其實,我國在光刻機上雖然表現不佳,但是在蝕刻機上,卻表現相對優異了 。比如,我們知道的中微半導體 。在央視的《大國重器》中,就對它進行了介紹 。
中微半導體于2004年由尹志堯博士代領的海歸人才創辦,它推出的7nm、10nm芯片介質刻蝕設備已經打入臺積電的量產線,占據中芯國際50%以上的新增采購額 。2018年12月份,中微半導體成功攻克下5nm蝕刻機,并且通過了臺積電的技術認證,可用于實際生產,可以說我們在蝕刻機上,又再一次獲得了成功 。
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我們也要看到,雖然我們在蝕刻機上的成績突破了國際的技術封鎖,在光刻機上這個問題沒有那么簡單 。因為目前僅僅是完成了5nm蝕刻機的自主研發,但是還差一個很重的設備,也就是光刻機上,目前的上海微電子等企業和ASML還是有很大的距離,ASML已實現7 nm EUV光刻先進工藝,而上海微電子由于起步較晚且技術積累薄弱,目前技術節點為90 nm,且多以激光成像技術為主 。
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因此,我們在看到蝕刻機的優勢情況下,也應該提升光刻機的水平,在未來這種局勢也會被改變,我們相信在我國的堅持下,和蝕刻機一樣,一定會帶來不一樣的成績!
其他網友觀點我回答的題目是:
中國芯片水平:
“兩頭凸,中間凹”之后是登頂
【中國光刻機距離頂尖水平還有較大差距,那么同樣關鍵的蝕刻機處在什么地位?】不錯,迄今為止,中國光刻機距離世界頂尖水平還有較大差距 。
關鍵程度原本比光刻機低的蝕刻機在中國已達到了5納米 。5納米無疑是世界領先水平,沒錯!然而,只有又是實現了國產化的5納米,那才算是真正的全球頂尖水平了,過去和現在還有未來都不能不考慮到世界上存在美國這個最大的動蕩源和風險點啊!問題就出在這,到如今,是14納米而非5納米的中國蝕刻機實現了國產替代,這就表明與世界頂尖水平同樣還有較大差距,雖然,全球第一的外國蝕刻機也非一國產,而且連作為世界頂級芯片制造商的臺積電也用上了中國5納米刻蝕機;據報道,外國因為這個5納米而不再將蝕刻機技術列在封鎖中國的清單里了 。倒是,此蝕刻機的14納米非已量產的國內芯片制造工藝的14納米可比,距離頂尖水平的差距小了不老少 。
中國芯片技術整體上同樣距離世界頂尖水平還有較大差距 。這是由包括光刻機和蝕刻機在內的國內產業鏈所有環節與世界頂尖水平的差距造成的 。如果再“減去”非國產化,即刨除整個產業鏈中所含有的多個國尤其美國的技術,則實際或者叫真實的整體差距就應該是很大的了 。
過去耽誤的時間若不是很長則如今整體的差距就不會很大 。中國芯片技術60年歷史中有30來年停滯不前,實質上是由于不思進取,亦即主要由于不求自立更不求自強,重復在低端水平;還由于風險意識薄弱,這則是由于沒有意識到以不自主的姿態參與全球化是不安全的,不自主竟然致使以不高端姿態參與全球化也是不安全的,連中低端的水平也會因為不實、不純而保持不住,結果是,迄今為止,讓中國芯片技術出現了 1 個“兩頭凸,中間凹”的發展型,前10年雖然距世界頂尖水平也有差距,卻不是較大的,一定算是在全球芯片領域凸起了,后20年也一定算是凸起了,而且比前10年凸起得還高,當然肯定算不上崛起或高起以及登頂,實際上還比前10年距離世界頂尖水平的差距大了 。
好在后20年也是凸起的!好就好在,中國芯片技術不僅僅實際水平已經比前10年明顯高了,關鍵是還具有了更多的技術積累、更高的技術基礎,特別是好在重現了海外中國赤子又像前10年那樣歸來的情形,肯定似潮涌;應該仍舊算是 1 個小高潮,卻是新的,又高過了前10年,在“方舟”、“龍芯”、“星光中國芯工程”、展訊芯片等等的研發團隊中都可看到海外赤子的身影,甚至有成群結隊的,總之是更多的海外赤子參與到了中國芯片技術的研發鏈和創新鏈諸環節中,而且,不僅是“學成歸來”的,而且是“實作歸來”的,不乏技術精湛、經驗豐富者,以至芯片業大咖,領軍人才級別,關鍵在于這些人正是那20年并且是現在、未來中國內尤為缺乏的,稀缺資源、珍貴無比,也正是海外赤子支撐起了前10年的凸起,奠定了中國半導體事業的基礎 。
海外赤子為什么會在后20年潮涌般歸來?探討這個現象的意義很重要!就像前10年那樣,是由于我們國家決意把芯片設計搞起來,不止是凸起來,更要高起來,崛起成世界頂尖水平,此意昭彰!也就是感召力顯著,恰恰,正合了那些海外赤子發自內心的意愿!中國芯片技術發展歷史就是這樣的驚人相似 。后20年倒是與前10年有不同之處,我們國內經濟空前發展起來了,工業體系更加完整了,相關和配套的技術水平如前所述也有了整體性提升;最重要的是,支持芯片技術發展的政策、措施更為有力、齊全、配套了,氛圍也更加健康、濃郁了 。
中國芯片技術歷經“兩頭凸,中間凹”,在未來必定崛起 。只因為整體上是立足于更高的基礎、乘載在向上的勢頭,特別是因為當前的環境愈加良好、動力愈加強勁,我們國家已將集成電路視為戰略新興產業,將芯片技術視為戰略技術,規劃、規制、推進、支持、支撐、激勵的力度更大了,重要標志之一是已經把集成電路列入首批國家級戰略性新興產業集群當中,當然是重點的,從在66個集群當中占5個即可判定,所以,有理由相信,海外赤子的歸來會更如潮涌,與本土的有志于提升中國芯片技術水平的赤子匯聚在一起,所形成的一定是大潮,共同掀起的一定是新中國建立后的第一個最高潮,撐起、托起的必定是與世界頂尖水平同高的中國芯片技術水平 。
其他網友觀點其實中國的實力已經很恐怖了,看看我們研發要比拼多少個國家聯合的技術封鎖 。光刻機實驗室階段的差距還有一代半多點,比拼的是荷蘭,中國剛研發完成9nm,荷蘭快研發完成5nm,但注意中國是隔代研發跳躍式發展的,演進路線是65nm>22nm>9nm>3nm/5nm,一旦研發成功就會追近1-2代差距,而3nm工藝將是目前的工藝極限,因為量子效應,除非同時突破當前的材料、光刻、刻蝕技術,這些中國也在找,然而目前大家都一項沒突破,也就是說差不多不到5年以后,制程工藝將停滯發展一段時間等待中國追趕到相同水平,然后大家再找到其他發展方向一起從同一起跑線上開始重新發展;蝕刻機差距不到半代,比拼的是美國,芯片領域一代時間不過3年,以目前中國的發展速度來看,下一代就能追上了;系統比拼美國,說實在不是技術問題,而是生態建立、廠商適配、應用適配的問題,靜等華為鴻蒙出來和開源吧,原來的阿里云系統也還可以,奈何阿里既沒有手機生態、也不是手機廠商,更不是應用的主要開發者尤其是出海應用,所以發展不起來,希望華為鴻蒙出來后開源,國產廠商逐步采用,國產應用尤其是抖音海外版tiktok、uc瀏覽器海外版這些海外明星級應用逐步適配,而華為本身就在海外市場擁有巨大銷量,手機硬件生態本來就在中國尤其是華為所在的深圳周圍,比如iot硬件產業,這樣鴻蒙系統才有希望擠掉安卓,跟ios一較高下;基帶一流,比拼的是美國;基站技術一流,比拼的是瑞典愛立信和芬蘭諾基亞;基帶、基站技術主要說的是華為,這方面希望中興、大唐電信、瑞芯微、中芯等企業也能起來,畢竟百花齊放才對消費者最有利,對外我支持華為,對內來說我反對華為,現在華為已經表現出一些寡頭特質了,產品國內售價越來越高,利潤越來越大,華為一些具體業務負責人打壓國內競爭對手的手段也越來越沒有底線,炒作營銷越來越靠煽動愛國情緒,仿佛只有華為能代表中國制造,涉足的產業也從原來的企業業務擴展到手機、筆記本、平板、電視以及整個iot產業甚至無所不包,企業的本質是追求利潤,企業的本能是擴張,不希望華為成為下一個韓國三星,韓國全國人民生老病死全部圍繞著三星,三星衰弱韓國就衰弱,一個國家命運被一個企業命運左右 。偏題了,繼續說手機產業鏈 。閃存運存屏幕要比拼韓國+日本+美國,閃存運存技術產能都是二流,這方面中國已經算遍地開花,5年后就是現在顯示屏產業的翻版,屏幕技術二流產能一流,京東方天馬還有另外幾家充分競爭,技術上追上三星也是早晚的事;處理器制程工藝比拼中國臺灣+韓國,目前二流,基本追上美國格羅方德的水平,這個比臺灣臺積電低一些也不是大問題,主要是因為買不到最新的光刻機蝕刻機之類的設備,在10、14nm工藝應用領域多積累經驗,等待國產光刻機、蝕刻機技術追趕上并且成熟;處理器架構設計比拼英國ARM,目前在研發階段,暫時算不入流,因為誰也不知道出來時是什么水平,對比不了,全世界除了ARM都只能算不入流;處理器設計二流,比拼的是美國+中國臺灣,目前設計水平二流,低于美國持平中國臺灣,CPU都用的ARM架構進行設計,美國高通能魔改ARM架構達到比ARM公版架構性能、功耗更好,中國和臺灣聯發科只能用公版架構,GPU高通完全自研且性能功耗比ARM公版架構好不少,而中國大陸和臺灣聯發科都基本用的ARM公版架構授權,產能方面大家都一流,都差不多,臺灣和大陸主要在中低端,美國在中高端;電池比拼日本,技術準一流,量產鋰電池能量密度方面日本比中國強不到10%,同能量密度鋰電池中國產價格只有日本產的60%出頭,中國產能一流,也是日本做最高端和高端,中國做高端和中低端,比拼這個已經沒有意義,因為中日美都在研發新型電池,技術水平也差不多,誰先突破并且成本降到消費級誰越有優勢,傳統電池都完蛋;還有些小的領域,傳統的比如射頻芯片,美國一流;比如觸摸屏,中國一流,這個中國一家獨大,別瞧不起,技術中日美韓都有,但產能都在中國,你不生產就沒有錢投入持續研發,幾年以后總歸是有差距的;新興的比如屏下指紋、屏下攝像頭、人臉識別、AI、AR/VR、外殼新材料、折疊屏等,技術都是一流,同時比拼美國+韓國+日本+中國臺灣,這些領域是真不看好中國以外其他幾家,一開始對中國就沒有技術優勢,他們剛有技術還沒啥產能,就被中國技術追上產能上還碾壓了,很像無人機領域的大疆,他們不僅輸在起跑線上,讓中國獲取了利潤建立了競爭優勢,而且市場還在中國手上,想培育競爭企業都做不到 。這幾年蘋果三星手機采用的新技術越來越少就是因為這原因,劉海屏、水滴屏、升降攝像頭式全面屏到真全面屏的演進上三星蘋果變成追隨者就是因為這原因,因為屏下光學指紋識別、屏下攝像頭這些實現真全面屏的關鍵技術中國都是第一流的,這些技術美國徹底掉隊,日韓機器在某一方面能跟中國較量,本國新技術一出來中國廠家就用銷量迅速幫他們市場化,很多企業就因為一個技術三五年時間就被培育成領域內的龍頭企業,比如指紋識別領域的匯頂科技,先是在后置指紋識別時代跟上世界先進技術,把指紋識別模組白菜化,然后研發光學指紋識別,全面屏時代就碾壓同行了 。中國是以中國市場培育技術萌芽,然后出海搶奪國際市場份額壯大產業,面對國外企業是我強一分敵弱一分的打法,只要再給5年時間讓中國手機充分占領國際市場,侵奪蘋果三星的市場份額,最后不管運存閃存處理器,還是架構設計制程工藝系統研發,都會在中國企業面前逐步淪陷,現在的運存閃存很像5年前的京東方,技術落后一點,成本優勢蠻大,然后瘋狂融資擴充產能擴大成本優勢,先在國產低端手機上采用走量沖擊市場,逼迫三星等企業因為利潤下滑或者虧損而放棄低端市場,先在量上做到世界第一,然后利用利潤利用中國人才成本上的優勢,加強研發,最后外國企業的高端市場同樣不保,復刻中國在屏幕、手機、家電等行業的發展軌跡 。

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