陈经突破芯片制造瓶颈需极大耐心环球网

308激光 http://pf.39.net/bdfyy/bdfhl/210714/9184903.html

短缺、断供,中美各自投资兴建芯片厂,最近一段时间,围绕芯片业的新闻频出。有外媒近日报道称,中国正斥巨资用于研发第三代半导体,应对美国制裁导致的半导体断供危机。

从产业意义上来说,芯片是中国科技最大的短板,是美国针对中国“卡脖子”最多的领域,也是中国发展自主产业链的必然方向。第三代半导体芯片研发目前刚刚起步,中国与世界先进水平差距不大,的确存在追赶或者超越的可能。

第三代半导体芯片并非指当前更为高级的芯片,而是以氮化镓和碳化硅等新材料为基础发展半导体功放芯片,特性是耐高温、高压、大电流,用于新能源汽车等特定领域。人们更熟悉的逻辑运算与存储芯片,还是以硅片晶圆为材料,硅纯度越高越好。

基于硅基的芯片发展历史很长,围绕它的一系列指标以摩尔定律指数增长。指甲盖大小的芯片里有上百亿个晶体管,功能强大到能让手机流畅运转,让小小的U盘里可以有几百G的存储空间。硅基芯片制造已深入到10纳米的原子级别,难度极大,设计、设备、生产技术、投资要求极高。硅基芯片是国产自主芯片发展的主战场,涉及利益最大,面临的挑战也最为艰巨。

实际上,以砷化镓和锑化铟等材料为基础的第二代半导体,在光纤和移动通信领域作用很大,中国发展得也不错,但依然无法解决芯片主战场上的问题。各代际之间是并列关系,不能形成替代。在可以预见的将来,硅基都将是芯片发展的主要领域。对于急需补上芯片短板的中国更是如此,必须强攻主流芯片制造技术,很难如汽车领域般靠电动车对传统汽油车实现弯道超越。

芯片的“制程”由晶体管两个栅极的距离(纳米)定义,可以划分为“成熟”和“先进”两个阶段,随着时间推移,先进的会转为成熟,更先进的又会出现。现阶段的中国正好处于划分相对清晰的节点:28纳米及以上是成熟制程,14纳米及以下的是先进制程,需要用到FinFET(晶体管的两极象鱼鳍竖起,向立体发展)等先进制造工艺。如果从是否需要最先进的EUV光刻机来看,14纳米也可归入成熟制程。

因为华为7纳米、5纳米芯片受美国制裁导致手机无法出货,一般社会舆论容易认为中国目前最需要追赶的是先进制程,高度


转载请注明:http://www.180woai.com/afhhy/4949.html


冀ICP备2021022604号-10

当前时间: