全球芯片的紧缺
在近些年来，各种智能电子设备和新能源行业的发展极为迅速，全球对芯片的需求量越来越大，对芯片性能强度也要求越来越高。尤其是三年来，由于全国疫情的原因，人们对电子设备的需求量加大了，在市场需求下要生产出更多电子产品，这也导致了芯片的进一步紧缺。
大家知道芯片作为支撑电子设备运转的“大脑”，没有它的设备等同于“植物人”。而芯片的生产离不开光刻机，作为全球光刻巨头的ASML想必大家都有听过这个名字。
ASML作为全球最大的半导体设备制造商，全球很多国家企业的芯片代工厂都需要它提供的光刻机来生产芯片。早在十一年前，ASML的市场占有率就高达75%了。当然，我国也有很多企业依赖于ASML的光刻机，尤其是高精密度制程的7nm芯片，更是离不开它的EUV光刻机。
像芯片代工厂巨头台积电有一半的光刻机就是ASML提供的。由此可以看出，ASML的光刻机对于世界芯片的生产有多重要。
我国芯片领域的高速发展
但是自从19年开始，美方修改了芯片规则，ASML的光刻机制造有一部分由于使用了美方技术，因此光刻机的出货受到了限制，连带的台积电也不能实现自由出货。
由此产生的蝴蝶效应就是我国各企业的芯片代工厂都受到了影响，在本就全球芯片紧缺的背景下，我国的“芯片危机”开始产生了。
但俗话说，世事无绝对，绝地求生一向是我国的优良品质。在“芯片危机”下，我国各企业纷纷开启了芯片的自产自研道路，芯片的紧缺也引起了国家的重视，经过国家的大力扶持，我国的芯片领域可以说是突飞猛进，进入了高速发展的快车道。
到目前，我国28nm制程芯片的生产技术已经相当成熟了，但是这远远不够，28nm制程芯片可以满足新能源汽车之类的大型智能设备，但是像智能手机这样的电子设备就需要更高制程的7nm、5nm制程芯片。
越高精密度的芯片对机器的要求就越高，要生产7nm制程芯片就需要EUV光刻机，我国早几年前就向ASML公司订购了一台EUV光刻机，但由于种种原因，到目前为止，这台光刻机还未能在我国落地，光刻机被卡了脖子，我们的企业只能自食其力了。
所幸，在不懈的努力下，我国中芯国际研发出FinFET N+1先进工艺，实现了我国7nm芯片工艺的突破。此外，台积电也研发出3D Fabric 先进封装技术，就是将两枚芯片进行3D封装以此来提高性能。
目前台积电生产出的7nm芯片质量已经可以和用EUV光刻机生产出的7nm芯片媲美。而这个技术也将应用到更多小芯片的产程中去，目前台积电已经能制造出4nm和3nm精度的芯片了，但是3nm芯片的良品率还不高，台积电目前也在努力攻克这个障碍。
清华大学实现1nm晶体管技术突破
而在近日，有一个振奋人心的消息传来。清华大学集成电路学院在任天令教授的带领下，首次实现亚1nm栅极长度的晶体管，并具有良好的导电性能。这个突破可以说是推动了我国更高精度芯片制程的里程碑。
越是高端的芯片，所排列的晶体管数量就越多，这也是为什么高端芯片的技术难度那么高。像普通的16nm芯片就拥有180 亿个晶体管，苹果公司的M1 Max 5nm芯片就拥有 570 亿个晶体管，每进一步，晶体管的数量几乎是成倍增加。
一根头发丝的宽度就有0.7毫米，如此庞大数量的晶管体要放在一个小小的芯片上，晶管体的宽度就要微缩到极致，在保证大小的同时还要确保每一个晶管体都拥有良好的导电性。这也是高端芯片良品率那么难提高的原因。
清华大学集成电路学院研发团队这次的突破，证明了如果能将晶管体的宽度进一步微缩，就能在芯片载体上排列更多的晶管体，以此来提高芯片的性能，未来甚至能制造出2nm乃至于1nm的芯片。
芯片国产化道路从未停歇
除了在芯片制造工艺上的研发，我国对于光刻机国产化道路也一直未停下过脚步，目前已经初具成果，自主研发出两套光学曝光系统，我国向EUV光刻机国产化又迈了一步。无论是光刻机还是芯片的自产自研，技术核心都是要掌握在自己手里才最安全，未雨绸缪、防患未然这两个词大家早已耳熟能详，掌握自主权，中企才有在未来高科技市场上的一席之地。