在芯片生产过程当中有一个非常核心的设备那就是光刻机,目前全球高端光刻机基本上都被荷兰ASML一家给垄断了。
而中国国作为全球芯片消费最大的国家之一,目前我国的光刻机制造水平总体相对是较弱的。
我国有几家企业可以生产光刻机,分别是上海微电子、合肥芯硕半导体、无锡影速半导体、河北先腾光电科技。
在这几个光刻机生产企业当中,实力最强的是上海微电子,但是他们的光刻机目前真正投入使用的也只有90纳米,这跟ASML已经量产的7纳米仍然有非常大的差距。
芯片的重要性不用说了,从电脑到各种各样的家庭电器,到手机,还有军事和医学,都离不开这些高科技的产品。如果芯片得不到发展,就算你网速很高,软件怎么发达,都承载不了那么大量的数据。当然,如果从今天开始,所有的芯片都得不到进一步发展的话,人们会在软件和网速上面去让技术更进一步。
但是这个问题来了,如果芯片停止了发展,那网速怎么可以提高呢?所以这两样东西是相辅相成的。有了光纤之后,不是说就仅需要一条光纤的线,就可以解决所有的问题,光纤线的两头还需要高科技的解释器,才可以把你要传输的大量数据解释出来,供电脑和其他设备使用。
而其他几个光刻机制造业他们的技术水平都比较低,目前已经量产的光刻机只有200nm,这些光刻机只能用于生产一些低端的芯片。
不过经过多年的努力之后,目前上海微电子在光刻机研发上已经取得了重大突破。
这种28纳米的光刻机,经过多重曝光之后,除了可以生产28纳米的芯片,还可以用生产14纳米甚至10纳米的芯片,这对于我国芯片制造业来说是一个非常振奋人心的消息。
不过目前芯片更新换代非常快,目前市场已经量产的最先进芯片已经达到5nm,而且3nm米甚至两纳米的芯片生产线还在研究当中,预计未来全球芯片先进制程有可能达到2纳米。
而光刻机每进阶到一个新的水平技术要求难度都会大大增加,特别对于我国来说更是如此。
如果从国运来说,最重要的还是芯片。现在由于芯片技术的落后,我们处处受制于人。而且芯片这种核心的东西,人家留个后门啥的很难发现。所以我认为中国科技龙头是芯片。
主要有这些
光刻机,芯片,操作系统,触觉传感器,航空发动机短舱,真空蒸镀机,手机射频器件,iCLIP技术,重型燃气轮机,激光雷达,适航标准,高端电容电阻,航空钢材,铣刀,高端轴承钢,航空设计软件,光刻胶,核心算法,扫描电镜,数据库管理系统,核心工业软件,ITO靶材,微球,水下连接器,燃料电池关键技术,高端焊接电源,锂电池隔膜,医学影像设备元器件,超精密抛光工业,环氧树脂,高强度不锈钢。
中国的科学技术水平发展迅猛,即使如此,在某些高端技术方面,我们还远远落后。其中代表的就是:光刻机,蒸镀机,航空发动机。
光刻机是制造芯片必不可少的设备,拥有先进的光刻机是制造高性能芯片的基础,然而,目前高端光刻机全部掌握在外国人手里,代表的有荷兰ASML、日本的尼康和佳能。
而ASML拥有目前世界最先进的EUV光刻机,能制造7nm的芯片,晶圆代工厂台积电正是因为拥有ASML的光刻机,掌握着目前最先进的芯片制造能力。
日前,上海微电子宣布28nm光刻机研发成功,并将在2021-2022年交付国内首台28nm浸没式光刻机,这意味着国产光刻机工艺从以前的90nm一举突破到28nm。然而,这与世界ASML的光刻机至少还差距3代,中国的光刻机研发之路依旧任重而道远。
随着2017年苹果首次在IPHONEX上采用OLED屏幕,越来越多的手机厂商选择在自家的手机上装配OLED屏幕,OLED凭借省电、高对比度、可折叠等优势获得越来越多消费者的青睐,相信OLED屏幕必将逐步取代LCD,成为手机屏幕的首选。
OLED屏幕制造的关键设备正是蒸镀机,蒸镀机的工作就是把OLED有机发光材料精准、均匀、可控地蒸镀到基板上。Canon Tokki能把有机发光材料蒸镀到基板上的误差控制在5微米内,这是什么概念?1微米相当于头发直径的1%。没有其他公司的蒸镀机能达到这个精准度。买到Canon Tokki的设备就如同得到了一张生产OLED面板的“入场券”,三星正是凭着拥有tokki蒸镀机,占领了目前超过90%的OLED屏幕出货量,而国内面板企业京东方也因为买到一台tokki蒸镀机才实现了OLED的量产。
目前国内也是没有厂商能制造如此高精度的蒸镀机。
航空发动机被誉为工业皇冠上的明珠,是一个国家工业实力的集中体现。航发是典型的资金密集型和技术密集型产业,门槛相当高,具有独立研制先进航发的国家更是很少,就拿印度来说,印度研发卡佛里涡扇发动机花了25年,砸了33亿美元,设计指标一降再降,却始终拿不出成果。
世界范围内,英、法、俄罗斯、乌克兰能算得上是航发强国,而实力最强的还是美国——三大航发巨头中的普拉特·惠特尼与GE都来自美国。具备研发、制造和生产航空发动机的国家一般都不轻易出口自己的技术,只出口发动机成品,有的甚至连维护都需要送回原产国。
ASML公司的EUV光刻机。半导体芯片生产过程中,最关键也是要求最高的就是光刻,也叫litho,将掩模版的图案精确地复制到圆晶上面。目前最先进的工艺已经到了10Xnm,据说TSMC的7nm已经量产,而EUV光刻机则是摩尔定律能不能继续的一个关键。ASML是目前唯一能够生产EUV光刻机的厂家,而半导体巨头如Intel, TSMC和Samsung都是ASML的股东,ASML牛逼到了研发EUV光刻机需要这三大巨头的注资共同研发。
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