台積電張忠謀為何說舉國之力也難造晶片,國產晶片落後在哪?
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由於美國最近的限制措施,華為可能即將進入「無芯可用」的窘境了,甚至任正非都表示「今年將是決定華為生死的一年」。
而這個緊要關頭,台積電創始人張忠謀卻潑冷水說:即便大陸以舉國之力發展半導體製造,也很難取得成功。
事實真的如此嗎?我們的晶片製造究竟落後在哪?
國產高端晶片製造有多難?
晶片製造行業的技術含量是非常高的,需要經過光刻、拋光、離子注入等數百種複雜工藝,在一枚指甲蓋大小的晶片上集成數十億的電晶體。
制約晶片技術發展的因素有很多,其中重中之重的核心技術就是光刻機了,目前最先進的光刻機報價已經過億美金。
光刻機直接決定了晶片的集成程度,光刻機的精度的越高,製程越小,意味著電晶體的體積越小,晶片中集成的電晶體的數量也就越多,晶片的性能也就越強。
而晶片製造工藝發展從0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、90納米,14納米,7納米,到目前最先進的5納米,最早能夠量產的應該就是台積電了,預計在2020年第二季推出5nm製程量產服務。
製程工藝越先進,意味著同樣的晶片,塞進去的電晶體越多,性能越強,同樣的電晶體的前提下,則意味著晶片面積更小,能耗更小。
這個行業的投入是非常巨大的,世界第三大的晶片產業格芯,在早前研發7納米晶片時,便由於資金不足最終放棄,目前全球也就只有三星能夠趕上台積電的腳步在今年量產5納米晶片。
中國現在不是自己做不出晶片來,但是能夠量產的只能做到14納米,至於7納米工藝雖然研發多時,但由於高端光刻機的缺位,研發進展極為緩慢。
中芯國際的發展
中芯國際創辦以來,早年剛有起色時,便一直被台積電各種打壓,賠償了台積電三億多美元外加百分之十股份,甚至創始人張汝京不得不離開中芯國際,導致元氣大傷,基本喪失了競爭力。
為了能生存下去,中芯國際只能等到台積電工藝升級後,去揀台積電捨棄掉的那一部分市場。
到了4G興起的時候,台積電開始使用10納米技術時,中芯國際才剛剛開始28納米的量產。
這種狀況一直持續到,曾擔任三星研發部部長的梁夢松加入了中芯國際。
就在他加入中芯國際的二百多天後,中芯國際攻克了14納米的工藝技術,與此同時,在7納米工藝上也取得了階段性進展,華為也是在此時與中芯國際正式合作的。
尾聲
雖然我們與國際差距依舊肉眼可見,但不能否認的是,這個差距是在不斷縮小的,直到不久的將來,這個差距會變成0。
因為我相信,每一個在這個行業奮鬥的人,他們的心中都有一個執念,那就是:中國不能沒有芯。
最後,致敬每一位為祖國科技領域發展奉獻力量的人,是你們的拼搏讓我們看到了祖國科技發展的迅速。
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