光刻机限制的中国芯
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- 发布时间:2020-10-31
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【概要描述】 近日,华为消费者业务CEO余承东表示,华为自主研发的高端芯片麒麟9000芯片或将成为绝版。原因是美国对华为的技术限制,凡使用美国技术的企业向华为提供服务需征得美国同意。说白了,就是不允许华为使用任何的美国高端技术
光刻机限制的中国芯
【概要描述】 近日,华为消费者业务CEO余承东表示,华为自主研发的高端芯片麒麟9000芯片或将成为绝版。原因是美国对华为的技术限制,凡使用美国技术的企业向华为提供服务需征得美国同意。说白了,就是不允许华为使用任何的美国高端技术
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近日,华为消费者业务CEO余承东表示,华为自主研发的高端芯片麒麟9000芯片或将成为绝版。原因是美国对华为的技术限制,凡使用美国技术的企业向华为提供服务需征得美国同意。说白了,就是不允许华为使用任何的美国高端技术。
美国为什么要禁华为。原因是,华为自主研发的5G芯片和技术,已经超越美国,成为全球最顶尖的科技。这是作为霸主的美国所不能允许的。美国于是各种打压,除自己国家不使用华为5G技术外,还力劝盟友不使用华为5G。后来再度升级,禁止使用美国技术的企业向华为提供服务。
华为麒麟9000芯片,为什么会成为绝版?麒麟9000芯片虽是华为自主研发,但是其制造加工需要最顶尖的晶圆代工企业台积电代工生产。台积电本身是一家台湾企业,但其控股的最大股东却是美国的机构,加上台积电也是在美国支持下,使用了很多美国的技术,因此,不得不受制于美国,于9月15日后停止为华为代工芯片。
大家又要问,台积电停止代工华为,华为就不能找别家企业代工吗?答案是不能!华为高端麒麟芯片采用5nm、7nm工艺,而世界上能制造加工这种晶圆的企业只有台积电和三星。三星作为华为的竞争对手,肯定不愿意为华为代工;另一方面,三星也使用了很多的美国技术,所以即使三星本身愿意,同样也要受制于美国的技术限制。中国国内的最牛的晶圆代工企业是中芯国际,只能代工14nm级的晶圆,完全做不了华为的高端芯片,可以说是无能为力。
原来光刻机这么复杂(图片来源于ASML公司官网)
生产7nm、5nm晶圆,需要用到最尖端的EUV极紫外光刻机。而全世界能生产这种光刻机的,只有荷兰的ASML公司。ASML公司同样也是美国机构持股比例占优,而且也用到了美国的科技,所以ASML公司也太不可能向中国公司出售光刻机。尽管中芯国际2年前就向ASML公司支付了上亿美元用于订购EUV极紫外光刻机,但是因为美国从中阻挠,中芯国际至今没有收到货。
那么中国自己有没有生产光刻机的技术,答案是有的,但是仍然相对落后。上海微电子已有90nm级光刻机上市,其正在研发28nm级的光刻机,预计2021年才能出来,所以仍然差得远。
那么,EUV极紫外光刻机到底先进在哪里,中国为什么造不出呢?EUV极紫外光刻机使用波长仅为13.5纳米的极紫外光,光源系统极复杂。而美国的因特尔于上世纪90年代开始研发光源系统,集合了摩托罗拉、AMD、IBM,以及美国三大国家实验室,经过多年的研究,才攻克了技术难题。随后,因特尔把光源技术交给了ASML进行整合利用。ASML再集合德国的蔡司镜片和超精密机械、瑞典的轴承、法国的阀件等最先进的技术,再加上台积电工程师林本坚提出的沉浸式光刻理论,最终研制出EUV极紫外光刻机。ASML还拉了因特尔、台积电、三星入股,给他们提供优先供货权。
可以说EUV极紫外光刻机是集合了全世界最先进的科技和工艺,其中最核心的光学技术是光源和镜头。一台EUV光刻机重达180吨,超过10万个零件,需要40个集装箱运输,安装调试都要超过一年时间。而中国则受制于各项科技与工艺,一时半会是很难造出这种级别的光刻机的了。
不过,我相信,集合中国强大的经济实力和众多的人才优势,中国最终肯定是能超越美国,打破技术封锁,成为世界的佼佼者!
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