高性能晶片,中國到底差在哪?
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一顆高性能晶片的誕生,需要融合各個學科領域的應用以及強大的精加工能力。
是否能夠造出高性能晶片,是一個國家綜合製造能力的終極考驗。
目前我國高性能晶片製造還需克服重重阻礙,一起來看一下
1.晶片設計
這就像是在蓋房子之前,你要先安設計好有幾個房間,臥室,客廳,衛生間分別在什麼位置。
晶片也要經過類似的步驟,才能保證製造出來的晶片不會出現差錯。
目前, 晶片架構設計方面還是被國外的ARM及Intel等公司壟斷。
國內尚沒有科技公司能夠為晶片架構提供解決方案,就連華為的海思麒麟晶片也是應用ARM架構,同時國內晶片設計人才的缺口也比較大。
2.矽提純及晶圓製造
晶片的基板是由沙子製成的,叫做「矽晶圓」。
在製造這些晶圓的過程中,要將矽提純並熔化,目前我國的技術只能將粗矽提純到99.999%左右,而日本、德國能講純度提高到99.9999999%,而矽晶圓的純度將直接影響晶片的性能。
3.精加工(光刻)技術
在晶片的整個製造過程中,光刻是最為複雜的同時也是花費最高的一道程序。
我國在高精度光刻機研究方面還有很長的路要走,說白了就是精密儀器不行,國內光刻機基本依賴進口。
我們平時所說的16nm、10nm、7nm工藝,比利時的IMEC已經開始探索5nm甚至3nm,這些都是需要高精度的光刻機來完成的。
晶片的製程決定了晶片的功耗及效率。
總的來說,中國想要造出真正擁有自主智慧財產權的高性能晶片,還需要不斷提高材料提純工藝以及精密儀器製造能力。
可能有人會問,既然研發晶片要耗費大量的財力物力,為什麼還要去研究呢?自家的總比外家的安全吧,自研晶片有著重大的戰略意義,更好地維護國家安全。
另外,也不用受制於人,中興事件已經給我們敲響了警鐘。
「中國芯」任重而道遠。
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