晶片到底有多難生產,一臺7納米光刻機日產量是多少?看完後驚呆

2020-12-22 阿凱聊科技

晶片作為現在的熱詞一直是人們討論的話題。那麼一塊小小的晶片為什麼許多國家都生產不出來呢?今天就帶大家來看看晶片的「背後秘密」。

目前最先進的晶片是七納米晶片,它只能由荷蘭阿斯麥公司生產的七納米光刻機生產,但是阿斯麥公司的七納米光刻機非常珍貴,很難購買。日前,就有媒體報導過,中興國際在幾年就向荷蘭阿斯麥公司支付了1.2億美元的天價購買了一臺EUV光刻機,但迫於美國的阻撓與國際社會的壓力,荷蘭一直沒有給阿斯麥公司出口批准,所以該光刻機遲遲沒有發貨。

那麼晶片到底是怎樣製造的呢?接下來我們就以CPU晶片為例來看看簡化版的製作過程。首先,故事會從一捧沙子開始。沙子已經是純度比較高的二氧化矽,經過篩選和熔煉,能夠冶煉出高純度的矽,製作成矽碇。之後再用切割機切割成薄片,也就是我們說的晶圓,晶圓經過一些處理後進入到光刻環節。在最重要的光刻環節就要用到光刻機來製作,在進行光刻時有點類似我們的膠片感光原理。通過紫外線照射把預先設計好的電路圖刻到光刻膠層,然後再經過蝕刻、離子注入、電鍍、拋光等,將極其複雜的電路結構在晶圓上製造出來。最後測試、切割、封裝就成為了我們能夠看到CPU晶片。

晶片生產之所以困難在於前前後後要經過5000千多道工序,把數億顆電晶體在不足指甲蓋大小的矽晶片上製作出來,其難度不亞於原子彈的研發。

那麼七納米光刻機的產量到底怎麼樣呢?理論上一臺阿斯麥光刻機的效率是一小時可以生產七十片,但實際生產過程中卻只有一半。因此,每天大概只能生產六百到八百來片。在加上光刻機研發成本高、回報周期長、失敗率高、產業更新快等,就大大提高了製作研發門檻。

所以我們只有自己研發創新才能不受制於人。晶片作為未來發展的硬性剛需品,必定會越來越重要。眼下我們應該有自己的公司敢於去做基礎研發,爭取一步步追上國際晶片製造的步伐。

對於我國目前的晶片製造,你有什麼看法呢?

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