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。
为什么中国大陆,还制造不出5nm、3nm的先进芯片?
听说关注我的都发财了!想体验躺赢人生吗?动动您发财的小手,点个关注点个赞,一起走向人生巅峰!
中国芯,路漫漫:7nm,一道中国制造的坎儿?
“中国为啥造不出先进芯片?” 这问题,就像亲戚聚会上的灵魂拷问,年年都得被拎出来溜一圈。这不,最近又有人翻出老黄历,拿着“5nm”、“3nm”说事儿,觉得中国制造在芯片领域就是矮人一截。今儿,咱们就来说道说道,这芯片制造,到底难在哪儿?
1. “硅”路花:纯度99.9999999%的试金石
芯片这玩意儿,说白了就是在一块小小的硅片上雕刻电路。但这硅片可不是路边捡块石头就能用的, 那纯度要求,得是99.9999999%(您没数错,9个9!)。这就好比在满是沙子的沙漠里找金子,还得是99.9999999%纯金的那种!
早些年,咱们还真造不出这么纯的硅片,后来还是张汝京创办了上海新昇,才算把这道坎儿迈过去了。可即便如此,咱们在硅片供应上,还是得看国外巨头脸色,自家产的,占比还不到5%。
2. “光”刻难题:没有EUV光刻机,巧妇难为无米之炊
除了硅片,芯片制造还得用到光刻机。这玩意儿,就好比雕刻芯片的刻刀,精度要求极高。你想啊,5nm的芯片,比头发丝还细上万倍,没把好刀,怎么雕得出精细的花纹?
问题是,能雕刻5nm芯片的EUV光刻机,现在只有荷兰ASML公司能造,而且人家还不卖给咱们! 咱们自己造的光刻机,技术水平还停留在十几年前, 就好比拿着菜刀去雕花, 你说能雕出个啥?
3. “材”不胜用:光刻胶,卡脖子的“隐形冠军”
除了光刻机,还有一种材料也卡着咱们的脖子,那就是光刻胶。这玩意儿,就好比雕刻芯片的墨水,没有它,光刻机就相当于瞎了眼,啥也刻不出来。
咱们自己倒是也能生产光刻胶,但只能用在低端芯片上。 想要生产高端芯片,还得从日本进口。 你说这气人不?
4. “技”不如人:芯片制造,经验和技术缺一不可
光有材料和设备还不够,还得有技术。芯片制造,可不是把材料往机器里一扔就能自动生产出来的, 这其中涉及到复杂的工艺流程和技术参数, 需要经验丰富的工程师不断调试优化, 才能生产出合格的芯片。
就好比炒菜, 同样的食材, 同样的锅铲, 有人能炒出米其林大餐, 有人就只能做成黑暗料理。 芯片制造也是这个道理, 没有金刚钻, 别揽瓷器活。
5. “内”忧外患:外部封锁与内部短板
说到底,中国芯片制造的困境,既有外部环境的压力,也有自身发展的不足。外部势力对咱们的技术封锁, 就像一座大山, 横亘在咱们前进的道路上。 而咱们自身在材料、设备、技术等方面的短板, 又像是身上的枷锁, 限制了咱们的发展速度。
那么最后小编想问:面对芯片制造的重重困境,中国企业该如何突围?是埋头苦干,自力更生?还是加强国际合作,寻求突破?对此你怎么看?
本文致力于传播正能量,不涉及任何违规内容,如有侵权请联系我们协商处理。
相关问答
中国那么强大,为什么造不出一个像样的芯片?
台积电和三星继早前都造出了像样的7、5纳米芯片,现在都已经造出了像样的3nm芯片。2中国为什么直到今天既不能再次造出像样的10nm芯片,又不能用7nm技术造出像...
为什么中国造不出苹果那样的芯片?
这个问题最好解剖开分成俩来分析,一从设计角度,二从制造角度。另外这里特指手机处理器,其他构成部件不在分析范围内。苹果手机很久以前就用自家设计的芯片,...
为什么中国造不出苹果那样的芯片?
这个问题问得有问题,苹果只是自己能设计出芯片,而交由代工厂比如三星,台积电制造,苹果没那个工资,只是苹果的话语权比较大!国内之所以不造出那样的芯片主要...
造一颗芯片有多难?中国为什么造不出自己的芯片?
01芯片制造的难度,通过制造步骤就知道我们知道如果一款芯片成型,并且进入到设备中,需要经过四个步骤,它们分别是设计、制造、封装、测试。而设计和制造可以...
中国gdp世界第二,为啥造不出芯片呢?
中国能造出芯片只是市场占有率低。中国在新兴芯片领域是世界领先的。中国差在高工艺芯片。中国的高工艺芯片是大器晚成。中国科技向来是后发制人。台积电...
5g芯片为什么中国没有?
这个说法其实是不确切的,不能说中国没有5g的芯片,而是目前中国的5G芯片寿限无生产端,其产能或库存目前没有办法充足的供应市场。目前华为的麒麟芯片是完全自主...
为什么中国没有5nm芯片制造?
想要制造顶级的芯片,就必须用到最顶级的光刻机,而如今最顶级的极紫外光刻技术,也只是掌握在少数顶尖科技企业的手中,就比如说荷兰的阿斯麦,中科院所研制出来...
其他国家为什么无法制造芯片?
就说一下中国吧现在中国缺乏的是高端芯片的制造技术,原因一:技术复杂度高,其研发成本高昂。产品,在集成电路产业领域,一般分为设计、制造和封测三个环节。...
中国制造不出来自己的芯片吗?
芯片,称之为科技的心脏毫不为过,其实中国也有国产处理器,只不过是给人的第一感觉很差劲,和与当代的主流配套设施产品兼容性差,所以造成了一个国产芯片性能低...
国内为啥造不出华为设计先进的芯片?
凭借多年的打磨与成长,华为海思的芯片设计能力已然是先进的了。今年在mate40系列上搭载的这块麒麟9000芯片,让我们看到了最后的麒麟确是最强的安卓系处理器。...