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令美國擔憂的情況出現,高端晶片新技術再被解,光刻機或淪為廢鐵

作者:黑碼SD
令美國擔憂的情況出現,高端晶片新技術再被解,光刻機或淪為廢鐵

文字|疆佐梅郎

排版編輯|黑碼

“巧婦難為無炊之米”,我們的晶片行業正在面臨如此局面。要做高端晶片除了需要超強的設計能力之外,其生産加工更是需要極其先進的裝置,好在設計上我們已經克服。

現在我們遇到的問題就出現在這裡,美國不僅不讓能生産高端光刻機的ASML公司賣裝置給我們。而且我們設計好的高端晶片也不讓台積電幫我們生産,以及我們能用到的一切資源都已被阻斷。

然而,根據目前晶片的生産流程,光刻機是邁不過的坎。被稱為工業皇冠上的明珠的光刻機是全世界共同的結晶,憑一國之力根本不可能完成。

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與一般的裝置不同,光刻機最大的難點在于制造過程難以越代,高精度的裝置需要一代一代堆出來,因為這樣的機制就讓高端光刻機的未來毫無生機。

既然這樣的老路沒有什麼希望,那麼隻能另辟蹊徑。就像現在的汽車領域一樣,燃油車的發動機技術我們很難跟上歐美,可是在新能源領域我們卻已打得它們節節敗退。

在制裁開始之時,我就在想,晶片方面我們有沒有可替代方案,因為俄羅斯都知道用半導體作為替代方案。是以,我便查詢了一些資料,看看我們有沒有類似的方法。

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可找了一圈得到的答案是令人失望的,目前我們并沒有什麼可替代方案。而造成這種問題的原因便是曾經有些商人覺得“造不如買”劃算,然後大家就一窩蜂地跟風。

現如今的事實已經證明靠這種路子并不能走得太遠,甚至是岌岌可危。别人隻需微微一卡,我們連高端手機都沒有辦法做出來,澤庫的解散不知是不是這個原因。

但現在也有很多好的消息,在晶片領域我們已經在嘗試不同的方案,而且某些領域還取得了不錯的成績,越過光刻機卡脖子已指日可待。

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01.

面對光刻機的制裁,近年來,大陸在冰刻機技術上取得了很大進展,不少專家認為,冰刻機未來極有可能取代西方的光刻機,而且相較于光刻機,冰刻機的優勢更為明顯。

傳統的光刻機,需要先在晶圓上塗抹一層光刻膠,然後再使用極紫外光來雕刻電子線路。這項工藝對于光刻膠的生産工藝要求很高,而且塗抹完畢後還需要清潔,是以加工難度很大。

冰刻機産晶片的工藝與光刻機相似,其中主要差別在于用冰來代替光刻膠。因為冰是由水變化而來的,在零下百度的真空環境中,水會迅速形成流态狀的冰層。

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傳統的光刻膠,在晶圓上塗抹這一過程中,可以了解為在一塊闆子上面塗抹膠水。膠水的覆寫範圍、厚度、均勻程度,最終都會影響到晶片的好壞。

冰刻機使用的是電子束進行雕刻,相較于光刻機的EUV光源曝光,冰刻機的雕刻工藝需要非常細緻。是以冰刻機的良品率要高于光刻機,但效率要低很多,這是目前還要進一步解決的問題。

現在冰刻機制程已經可以達到10nm,雖然與最新的3nm光刻機仍有差距,但隻要堅持在這條路上走,懷有自研之心,未來機會肯定會有的,要知道當初光刻機的打磨也耗費了很多時間。

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02.

據科技資訊最新消息報道,華裔科學家朱家迪領軍的原子級半導體技術也取得突破,這項技術使用氣象沉澱逐層堆疊工藝生産,完全不需要光刻機就能生産1nm甚至更高精度晶片,而且功耗更低。

因為這種半導體可以将體積做得很小,是以堆疊起來的成本也會更低,但性能卻可以做到更強大,是以這項技術實作了更高密度內建性。

晶片制造時一般溫度會達到600°以上,而半導體和電路在400°以上就有可能損壞,是以将半導體內建到晶圓上是個大問題,而麻省理工學院研究團隊則研究出了一種可以克服此問題的技術。

除此之外,這項技術還能減少內建所需時間,進而降低加工成本。

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不逼一把,你永遠不知道你有多優秀。随着制裁的加劇,現在已經有很多新技術在不斷湧現,按照這樣的形勢發展下去,相信米國會後悔他今天得行為。

到時不僅不能再卡我們的脖子,他們現有業務遭到分割也不無可能。等我們有了自己的技術就不再買他們的東西,大陸這麼大的市場沒有了,到時看他們急不急!

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