第八十六章 芯片的问题
年进口15万吨。

  高纯硅的传统霸主依然是汉斯wacker(瓦克化学)和美丽坚hemlock(汉姆洛克,美日合资),华国任重而道远。

  接下来是晶圆,硅提纯时需要旋转,成品就是圆柱形的。所以切片后的硅片也是圆的,因此就叫“晶圆”。

  切好之后,就要在晶圆上把成千上万的电路装起来的,干这活的就叫“晶圆厂”。

  那么以目前人类的技术,怎样才能完成这种操作?用原子操纵术?或许平行时空的黄豪杰可以利用纳米机器人完成完成,至于现在还是想想就好。

  晶圆加工的过程有点繁琐。

  首先在晶圆上涂一层感光材料,这材料见光就融化,那光从哪里来?光刻机,可以用非常精准的光线,在感光材料上刻出图案,让底下的晶圆裸露出来。

  然后,用等离子体这类东西冲刷,裸露的晶圆就会被刻出很多沟槽,这套设备就叫刻蚀机。

  在沟槽里掺入磷元素,就得到了一堆n型半导体。

  完成之后,清洗干净,重新涂上感光材料,用光刻机刻图,用刻蚀机刻沟槽,再撒上硼,就有了p型半导体。

  实际过程更加繁琐,大致原理就是这么回事。有点像3d打印,把导线和其他器件一点点一层层装进去。

  那么为啥不把芯片做的更大一点呢?这样不就可以安装更多电路了吗?性能不就赶上外国了嘛?

  答案出奇简单:钱!一块300mm直径的晶圆,16nm工艺可以做出100块芯片,10nm工艺可以做出210块芯片,于是价格就便宜了一半,在市场上就能死死摁住竞争对手,赚了钱又可以做更多研发,差距就这么拉开了。

  不过华国军用芯片基本实现了自给自足,因为兔子不计较钱嘛!可以把芯片做的大大的。

  另外,越大的硅片遇到杂质的概率越大,所以芯片越大良品率越低。总的来说,大芯片的成本远远高于小芯片,不过对军兔来说,这都不叫事儿。

  毕竟安全第一,花钱总比被人掐脖子强。

  芯片良品率取决于晶圆厂整体水平,但加工精度完全取决于核心设备,就是前面提到的“光刻机”。

  光刻机,尼德兰—阿斯麦公司(asml)横扫天下!不好意思,产量还不高,你们慢慢等着吧!无论是台基电、三鑫,还是英特尔,谁先买到阿斯麦的光刻机,谁就能率先具备7nm工艺。没办法,就是这么强大!

  东瀛的尼康和佳能也做光刻机,但技术远不如阿斯麦,这几年被阿斯麦打得找不到北,只能在低端市场抢份额。

  阿斯麦是唯一的高端光刻机生产商,每台售价至少1亿美金,2017年只生产了12台,2018年预计能产24台,这些都已经被台积电三星英特尔抢完了,2019年预测有40台,其中一台是给华芯国际。

  既然这么重要,咱不能多出点钱吗?

  第一:英特尔有阿斯麦15%的股份,台基电有5%,三鑫有3%,有些时候吧,钱不是万能的。第二,美丽坚整了个《瓦森纳协定》,敏感技术不能卖,华国、北高丽、波斯、利比雅均是被限制国家。

  有意思的是,2009年上沪微电子的90纳米光刻机研制成功(核心部件进口),2010年美丽坚允许90nm以上设备销售给华国,后来华国开始攻关65nm光刻机,2015年美丽坚允许65nm以上设备销售给中国,中芯国际才有机会去捡漏一台高端机。
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