为什么中国大陆,还制造不出5nm、3nm的先进芯片?
什么样的芯片算是先进芯片?按照之前行业惯例,28nm以下的芯片,称之为先进芯片,而28nm及以上的芯片,称之为成熟芯片。
不过,随着时代的进步,现在大家都觉得只有5nm及以下的芯片,才算是先进芯片,至于7nm甚至7nm之上的,10nm、14nm芯片等,都不算先进芯片了。
毕竟目前像台积电、三星、英特尔都进入3nm,甚至2nm阶段了,7nm已经算不上多先进了。
如果以7nm为成熟芯片和先进芯片的分界线的话,可以很肯定的告诉大家,目前中国大陆还造不出7nm之下的芯片。
那么问题就来了,芯片也是人造的,不是神造的,为何我们这么重视芯片产业,发展了这么多年,还造不出5nm,以及5nm之下的先进芯片呢?
其实造芯片,不是用手搓出来的,分为材料、设备、技术三个方面。
材料中最重要的是硅片,造5nm芯片需要12寸硅晶圆,纯度不能低于99.9999999%(9个9),还有平整度的要求,以前国内造不出这样的硅片。
后来张汝京创办了上海新昇,在2016年实现了300mm半导体硅片的规模化生产,才实现了12寸硅片的0的突破,但如今,在硅片上,依然被国外巨头垄断,国产份额不到5%。
而除了硅片之外,还有光刻胶、各种靶材、气体等,目前国内还有很多欠缺,比如光刻胶,国产光刻机,还只能支持到40nm左右的节点,再往下就要从日本进口了……
除了材料之外,半导体设备也同样重要。
其中最关键的光刻机,大家都清楚的,干式DUV光刻机,最多能制造65nm的芯片,浸润式DUV光刻机,最多能制造7nm的芯片。
只有EUV光刻机,能够制造5nm及以下的芯片。目前ASML的EUV光刻机,不能卖给中国,连浸润式DUV光刻机,都有部分受限了。
而国产光刻机,之前是90nm,前几天工信部公布了一台光刻机,也是65nm,还是干式DUV光刻机的范畴,不可能支持到5nm的……
除了光刻机之外,还有很多设备,也是和工艺相关的,比如刻蚀机等等,目前国内的能够进入5nm的设备,真的不多,大多数靠进口,但目前美国又不准这些厂商卖给中国。
另外还有技术本身,并不是你拥有光刻机、有材料,就一定能够制造出5nm芯片的。
芯片制造也是非常有门槛的,大家看看联电、格芯等,什么材料、设备都能买到,为何还停留在14nm,一方面是他们不想再往下了,二就是技术难度。
像intel,为何多年打磨14nm?也是因为进入先进工艺太难,后来不得不改名,将7nm改成intel4,5nm改成intel3,才算是进入了5nm……
所以,目前在制造先进芯片方面,中国大陆不仅受限于材料、设备,还有技术本身,也需要磨炼,这是一个长期的、不断前进的过程。
基于当前外部形势,中国大陆想要制造出5nm这样的芯片,需要国产产业链都达到5nm节点,这个过程会比较漫长,大家要有耐心一点。
美国万万没想到,中国努力8个月,生产2845亿颗芯片!
近日,国家统计局公布了2024年8月份,以及2024年1-8月份,国内集成电路(芯片)的生产情况。
数据显示,2024年8月份国内一共生产芯片372.9亿颗,同比增长17.8%。2024年1~8月份一共生产芯片2845.1亿颗,同比增长26.6%。
按照这个数据来计算的话,前面8个月,中国平均每天生产芯片将近12亿颗,这应该是有史以来最高的芯片生产记录了。
这个数据一发布,很多人网友表示称,估计美国是万万没有想到这个结果,美国越打压中国芯片产业,想让中国芯片生产受影响,谁知道中国芯片生产越来越多。
事实上这个结果并不意外,从芯片代工厂的排名就能够看到,2024年一、二季度,中芯国际已经超过联电,格芯成为了全球第三。
2024年上半年,全球将近一半的半导体设备卖到中国,像阿斯麦的光刻机有49%是中国买走的,全球前五大半导体设备厂商的营收中,有48%是由中国贡献的。
这就意味着中国芯片企业,在2024年上半年疯狂的购买设备,而为什么要购买设备?当然是因为要扩产要提高芯片产能。
事实上,中国努力的提高芯片产能,生产更多的芯片除了满足国内的需求之外,还在努力的向国外出口,因为中国需要更多的盟友,需要更多的市场支持者,而不仅仅是满足自我需求,也不是单打独斗。
海关的数据显示,2024年1~8月份,中国共向国外出口的芯片出口7360.4亿元,增长24.8%,中国向国外出口芯片的金额,已经超过了汽车出口金额,要知道中国汽车出口已经是全球第一了。
不用怀疑,依托中国健全的产业链。比较低成本的劳动力,中国芯片在国际市场上有着巨大的竞争力,未来将对美国、欧洲、韩国等的芯片产业造成巨大的冲击。
当然在高兴之余,大家也要清醒的意识到,目前中国芯片产业更多的是聚焦成熟工艺。因为美国的打压,中国目前买不到先进制程的半导体设备,主要以成熟芯片为主。
只有当我们的国产半导体设备有突破,能够实现先进制程时,才能生产出更多的先进芯片,所以国产供应链路还很漫长,现在只是开始。
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