2020年中国芯片进口总额达3800亿美元。美元

2020年中国芯片进口总额达3800亿美元。美元，占华为进口总额的18%，仍然“卡在”光刻机上。荷兰人阿斯默说道：“就算我公开了图纸，你们也无法建造出来！”

ASML之所以如此嚣张，是因为光刻机是融合各国最高技术以及全球科技巨头的资金和电池运作的成果。光刻机的光源设备来自美国。机械技术采用世界一流的蔡司镜头，光学技术来自日本。此外，工艺分配技术由三星、台积电和英特尔提供。由法国。

经过十几年的努力，国产光刻机虽然取得了长足进步，但仍远远落后于领先水平，始终没能打开高端市场的大门。这是为什么？

1：阿森纳交易

中国向西方国家出口的半导体技术和产品通常按照“N-2”原则进行认证，这意味着它们比最先进技术落后两代。如果审批程序拖延，中国所能获得的技术和装备基本上将比最先进的发达国家落后三代甚至更多。

同时，还禁止中国工程师进入欧美知名半导体公司关键单位，防止技术泄露。然而，现有的高端光刻机是多个国家共同合作的成果，跨越多个科学领域。可以说，对于从生产设备到技术人才都受到全面压制的中国半导体产业来说，研制高端光刻机就像研制原子弹一样困难。

2：中国物理人才短缺

中国有14亿人口，而美国只有3亿。然而，我国顶尖科学家的数量只有美国的一半。当然，不是主要原因是我们的教育太晚了！

物理和化学直到高中才可以接触。

我们如何让年轻人为真正颠覆性的技术突破做好准备？特斯拉马斯克一针见血：只有学好物理，才能实现真正颠覆性的技术。

马斯克表示，应该尽早向学生教授一些基础物理，以便更好地吸引他们。

要知道，小学是孩子们最好奇、最容易吸收知识的年龄段。因此，央视节目《第一次》强调了尽早培养孩子科学思维的重要性，还推荐了一套特别适合5-12岁孩子的科普书籍《这就是物理》学习自然科学。

这套书用超级有趣的漫画来教孩子们物理和化学。我国高中，85%的物理考试涵盖光、电、磁、重力、物质等10个基础知识点。改变可以帮助孩子预先构建系统的物理知识结构。

《这就是物理》是一套丛书，用各种生动有趣的漫画故事讲述纷繁复杂的物理知识，比如“人如何使用能量、指南针如何工作等等，漫画里有让孩子乐在其中的知识”漫画，保持好奇心，爱上对物理的探索。

核心书籍的所有内容和知识点均经过多位中国工程院院士和中国科学院物理学教授的彻底审核，确保内容的准确性和科学性。

正如人们所说：好奇心是最好的老师。与其给孩子买玩具，不如给他们买一套有趣的科普读物。

如果过了小学窗口期，再教孩子上中学就来不及了。不管你花多少钱，也买不来孩子几年的时间。低于一顿火锅饭的价格，有需要的家长可以点击下面的链接购买。

每年进口超千亿美元，高端技术依赖国外！如今中国芯片获5大突破

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芯片被喻为信息时代的"发动机"，是一个国家高端制造能力的综合体现。然而，芯片制造一直是悬挂在中国高科技产业人士头上的一把达摩克利斯之剑；因为我国在高端芯片上一直受到掣肘，每年进口半导体花费超千亿美元，高端技术严重依赖国外。在意识到这个问题之后，中国也一直在加大对芯片产业的投资，时至今日，中国芯片产业的前行道路虽仍漫长，但在一些领域已崭露头角。

1、 中国"缺芯"由来已久

芯片是发展人工智能等一切高新技术的基础，无论是智能手机、电脑还是复杂的网络设备，芯片是所有数字化产品的"大脑"。但是，芯片产业投资大、回报慢，是个"烧钱"的行业；而且由于中国是发展中国家，在芯片领域的发展史上与西方国家存在20年的时间差，在核心技术的掌握上也稍迟一步。因此，在时间、资金和技术三大障碍的阻挡之下，中国芯片的自给率一直很低。

在中国芯片行业，曾流传过这么一句话：除了水和空气，其他全从国外进口的 。数据显示，2018年中国进口芯片数量为4175.7亿件，同比增长10.8%，进口金额达到3120.58亿美元，同比增长19.8%，这是中国芯片进口额首次突破3000亿美元，是同年原油进口额的1.3倍，同时也是中国芯片进口连续十年超过原油 。

从这组数据可以看出，一方面，中国芯片产业正在迅速发展，对于芯片的需求十分强烈 ，据统计，2012年至2018年我国芯片产业复合增长率为20.3%，远高于全球平均水平，并且占了全球芯片需求量的45%，一举成为全球半导体最大消费国。另一方面，中国在高端芯片上也受到掣肘，高端技术严重依赖国外，每年都需要花费超千亿美元进口芯片。

所以，当美国对中国高科技企业进行限制之后，中国核心芯片长期存在的弊端便暴露无遗，于是，在意识到"缺芯少魂"这个问题之后，为了摆脱对美国芯片产品的依赖，中国决心不计成本地发展国产芯片产业，就如同当年倾全国之力研发原子弹一般。

2、 中国"缺芯"如何破局？

事实上，早在2014年，根据麦肯锡发布的报告显示，过去5年至未来5年的十年间，中国在芯片行业的投入预计达到1700亿美元 。而在2015年，中国便发布了一系列以科技为中心的计划，名为"中国制造2025"，其中包括2020年实现半导体自给率达到40%，2025年达到70%。 随之而来的是大量针对该技术的投资承诺，例如10月宣布的300亿美元半导体基金。

而且为了培育本土芯片领军企业，日前中国也已经宣布对我国芯片企业减免两至五年税收，覆盖高中低端芯片，从电脑到手机以及其它电子设备。 其中，65nm以上制程技术生产的高端芯片，投资超过150亿元人民币的企业将获得5年税收减免；130nm以上制程技术生产的芯片企业可获两年税收减免。这一政策利好中国传统芯片制造业，推动其产业升级和生产规模化。

但是打造芯片产业是一个漫长的过程，中国要真正诞生国际一流的芯片公司，仍需假以时日；只不过美国新一轮的技术封锁，反而加速中国芯片行业发展的进程。 在中国为芯片制造投入数千亿资金以及释放相关扶持政策之际，中国高科技企也加强了对国内供应的需求，为中国芯片业发展带来了3000亿美元的投资机会。

当前，中国已经有近2000家芯片设计相关企业，位列世界首位，主要有华为，紫光展锐，依图科技等，中国芯片企业占全球芯片营收13%。 而重视之下必有突破，近期中国芯片更是迎来了五大利好消息。

3、 中国芯片取得五大突破

进入2019年，全球半导体行业迎来低谷，据全球半导体贸易统计协会（WSTS）预测，2019年全球半导体销售额将较上一年下滑13.3%，半导体设计、制造、封装三大产业环节均受影响。然而，在此背景之下，中国国产芯片却实现了一系列重要突破。

其一，从无到有，中国存储芯片产量全球占比将达5%！

据日媒报道，中国新兴芯片产业的产量有望在2020年底占到全球存储芯片总产量的5%左右， 数据显示，2018年全球半导体市场规模4779.4亿美元，其中存储芯片市场规模在1700亿美元，而中国的存储芯片自给率为零。

据了解，今年9月中国半导体企业紫光集团旗下的长江存储已经开始对自主研发的64层3D NAND闪存芯片进行量产。而据其预计，到明年年底，其投资240亿美元新建的武汉工厂的产量将增加两倍，达到每月6万片，占全球产量的5% 。与此同时，长鑫存储在合肥投资80亿美元所建工厂的DRAM芯片产量将增加三倍，达到每月4万片，占世界DRAM产量的3%。

目前，NAND闪存和DRAM芯片的全球产量均为每月130万片左右。这两个市场都由美国、韩国和日本的制造商所主导 ，比如三星电子、SK海力士、美光科技。虽说，长江存储和长鑫存储加起来每月10万片的出货量对于大公司而言显得微不足道，但是，此前在这两个市场中国都是"零生产"，这10万片意味着中国推动技术自给自足的努力即将取得重大突破，同时也是打破美日韩垄断的关键。

其二，新一代龙芯正式面世，开启国产CPU新里程！

另外，存储芯片和CPU二者占集成电路产业整体规模一半，在中国存储芯片打破垄断之后，国产CPU芯片方面也有了新的进展。 据新华社12月24日报道，作为"中国芯"的代表之一，龙芯中科正式发布两款国产通用CPU龙芯3A4000和3B4000，开启国产CPU新里程。

据了解，新一代CPU使用的是28nm 工艺，通过设计优化，性能达到上一代产品的两倍以上，主频达到1.8G赫兹至2.0G赫兹；此外龙芯将于明后年推出使用12nm工艺的新CPU，主频提高到2.5G赫兹以上，通用处理性能有望达到产品级的世界先进水平。

由此来看，CPU芯片长期被英特尔等国外巨头垄断的时代已成为历史，随着中国企业在CPU领域不断开创佳绩，未来，中国自主研发的CPU芯片会越来越强大。

其三，14nm到9nm，国产光刻机再次实现技术突破！

在一般情况下，芯片的生产过程包括两个环节，一个环节是设计，一个环节是制造。我国在芯片设计环节，包括华为海思等知名中国科技企业均已经研发出7nm工艺制程的芯片，但是芯片制造环节却依旧是中国企业最大的短板，毕竟用于生产制造芯片的光刻机便是一大难题。 而在意识到芯片制造过程受限于人将会产生连锁弊端后，中国开始在国产光刻机领域进行了巨额投入，并且不断传来好消息。

前段时间，中国自主研发的14nm光刻机已经初步通过了专家组的验收和审核 ，而继14nm制程工艺后，一个振奋人心的消息再次传来，国产光刻机再一次实现了新的技术突破。据媒体报道，武汉光电国家研究中心的甘宗松团队，目前已经成功研发9nm工艺制程的光刻机 。值得一提的是，与传统光刻机不同，这款国产光刻机利用二束激光突破了衍射极限的限制，而这是中国具有自主产权的技术。

这也意味着国产光刻机的技术难关已经被攻破，打破了长期以来国外对中国的技术封锁与限制 ，不过即便目前国产光刻机在9nm制程工艺方面有所突破，而与荷兰ASML所掌握的7nm工艺制程相比还是存在一定的差距。但是不可置否的是这确实是中国芯片发展史上的一个重要里程碑，一旦国产光刻机实现量产，未来能否打破ASML垄断值得期待。

其四，国产刻蚀机再下一城：打入全球首条5nm芯片制程生产线！

另外，除了光刻机，蚀刻机也是半导体工艺中不可缺少的一步。据了解，光刻机、蚀刻机和MOCVD等设备，一并被称为半导体工艺三大关键设备。 刻蚀机作为芯片制造中的一种关键设备，用来在芯片上进行微观雕刻，一定程度上决定了芯片制造的最高水平。然而，鲜为人知的是，我国国产刻蚀机水平早已遥遥领先世界。

根据摩尔定律的发展走，台积电的芯片制程已经从14nm发展到5nm，并将进入大规模的生产节点，而芯片制程不断地演进，对设备的加工精度要求也随之提升。值得一提的是，经台积电验证，中微半导体自主研制的5nm等离子体刻蚀机，性能优良，将用于全球首条5nm芯片制程生产线。

而中微半导体的5nm蚀刻机成功打入台积电的供应链，则意味着创造了中国半导体设备的又一个里程碑。

其五，首家特种气体企业崛起，助力国产芯片发展！

在芯片制造过程当中除了需要半导体设备，还需要半导体材料， 然而，中国芯片短板由来已久，10年前无论芯片设备供应商还是芯片材料供应商均来自欧美日韩等发达国家，同样的，光刻气体大部分由国外企业提供。

上述提到的光刻机是半导体制造的核心设备，而光刻气体则是光刻机产生深紫外激光的光源。 不同的光刻气能产生不同波长的光源，其波长直接影响了光刻机的分辨率，是光刻机的核心之一。因此，近年来中国也在推动芯片制造关键材料国产化，其中就包括特种气体。

据媒体12月26日报道，作为中国最大的综合性气体企业之一，近日华特气体成功上市并交易，成为首家登陆科创板的特种气体企业。 据了解，华特气体的4种光刻气产品是国内唯一通过ASML公司认证的气体公司，也是全球仅有的全部通过其认证的四家气体公司之一。2017年华特气体4种光刻气产品在国内市场占有率达到60%，位居国内第一。

由于产品得到市场广泛认可，该企业对中芯国际的供货连续3年保持在2000万元以上，对华润微电子的供货连续2年保持在1400万元以上。 可以看到，随着该企业成功登陆科创板、以及研发实力的增强，华特气体未来将为国产芯片的发展提供更大助力、贡献更大力量。

总而言之，越来越多的证据表明，中国的芯片制造正在进入一个新时代 ，虽说，中国的芯片制造成长速度非常之快，但是，"缺芯"之痛并非是一场攻坚战，而是漫长的持久战，如今我国芯片产业与世界一线水平仍存在着一定的差距， 不过无论如何，我们仍要相信：道阻且长，行则将至。

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