改革开放四十年来,我国一步一步地靠着自己的不懈努力,成为了世界第二大经济体,经济发展之迅猛,爆发出的顽强生命力和无与伦比的创造力,让世界为之瞩目!中国创造了一个又一个奇迹,每一步都是中国人民智慧和辛劳的见证!

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然而,由于历史原因,我国在半导体方面发展滞后,芯片严重依赖进口!像华为因为美国的芯片禁令,导致两项重要业务受损。这也让我国的芯片弱点更加暴露出来,西方某些人士就以此来否定我国的发展成就,开始发表一些毫无根据的言论和偏见!
像荷兰光刻机巨头ASML就曾表示,即使把图纸给你们,中国也造不出EUV光刻机!近期,有一位荷兰学者再爆偏见,声称不用提防中国,很多尖端科技和中国没有关系。当然这个偏见很快被打脸,现在我国芯片热潮已经兴起,芯片行业频传捷报!

第一:国产大族光刻机对外销售

光刻机是芯片制造过程中最核心的设备,被称为“半导体工业皇冠上的明珠”。一台光刻机由上万个部件组成,技术难度极大,也因此荷兰ASML尽管投入大量研发费用,也未能实现完全自主,仍要从美国、德国、日本等国家进口零部件。

也正因为这样,我国进口高端EUV光刻机才会受限。因此,要实现芯片完全自主,必须攻克光刻机技术。近日,我国激光巨头大族传来好消息,其研发的国产光刻机已经实现小批量销售,并且90%的核心零部件为国产!

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这无疑是个好消息,大族激光在互动平台表示,其研发的光刻机分辨率为3-5μm,主要用于5G通讯配套分立器件、LED、Mini/Micro-LED新型显示等方面的应用。也就是说,不是制造芯片的光刻机,主要是用于芯片封测必须的设备。

但这也是重要的突破,因为要制造出顶尖的光刻机,就需要完善的供应链,大族激光也是重要的一环。此外,国内还有五家顶尖的核心零部件研发企业:长春国科精密负责研发复杂曝光光学系统,北京科益虹源负责提供光刻机光源系统,北京华卓精科负责生产提供光刻机双工件台,北京国望光学主要经营光刻机高端镜头,浙江启尔机电主要研发光刻机浸没系统。

第二:西湖大学研究出冰刻技术

只要是有突破就是进步,我国要制造高端光刻机不是从头开始,而是多年前就开始布局。中科院长春光机所于2008年就启动了“极紫外光刻关键技术研究”,并已突破了多项EUV光刻机的核心技术,这意味着很早就将目光锁定到了EUV光刻机上

技术总是在不断进步的,都是从研发到应用逐步过渡的。我国要造高端芯片,还需要高端光刻胶。光刻胶我国虽有突破,但目前主要依赖进口。而我国西湖大学正在研究一项技术,用冰替代光刻胶,就是“冰刻”技术。

西湖大学可能不知名,但并不简单,它是由前清华大学副校长施一公教授、中国科学院院士潘建伟教授等筹建,目的是要建成中国人自己的“麻省理工”。现在研究的“冰刻”技术,全球只有西湖大学和丹麦一个研究团队在研究。

研究团队将光刻胶换成了冰,给这层冰起名“冰胶”,给冰胶参与的电子束光刻技术起名“冰刻”。“冰刻” 技术,通俗的讲,就是把冰刻成想要的结构和形状,并以此为模具实现其他材料结构的制作。西湖大学在2018年就已经开发了这套“冰刻”系统,现在是全新的“冰刻”2.0,一体化、自动化的微米冰刻系统已经具备了雏形。

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第三:哈工大金刚石芯片新突破

冰刻相对于光刻胶,使整个制作过程简便了许多,耗时也相应减少。但应用于实际还需要时间,不过这也是基础研究之一。任正非就曾多次说过,我要重视基础研究,只有长期重视,才会有工业的强大,华为现在就非常重视基础研究。

下面要说的这个金刚石芯片突破,也是基础研究之一。大家知道,随着摩尔定律即将到达极限,寻找硅材料替代品的步伐越来越迫切。因此,以金刚石、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等为主的第三代半导体材料逐渐进入大众的视野。

其中,金刚石凭借其特有的性质备受关注,甚至被业界称为“终极半导体材料”。近日,哈尔滨工业大学的韩杰才院士团队,联合香港城市大学、麻省理工学院等单位,在金刚石单晶领域取得重大科研突破,该成果已发表于国际著名学术期刊《科学》。

据报道,这次研究首次通过纳米力学新方法,从根本上改变金刚石的能带结构,为实现下一代金刚石基微电子芯片提供了一种全新的方法。金刚石制作的芯片也比硅芯片更强、更耐抗,但目前还无法在电子工业方面得到应用。

以上的这些成果均属于前沿的尖端科技,可以说是直接打破了荷兰学者的偏见。对于此番言论,我们也不必太在意,在我们的发展过程中,总会遇到西方的阻挠,然而,我们的5G、航天、高铁、量子通讯、超级计算机等尖端科技,还不是照样走在了世界的前列。我们在半导体领域确实有短板,但只要我们合力攻坚,终会突破!