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技术趋势刺激半导体竞争 芯片市场实则技术市场

  • 2022-3-2 9:52:07
  • 化工仪器网
  • watermeter

导读:如今,提到半导体这个词大家应该已经不再陌生,受到科技产业的核心技术以及市场趋势的影响,这个词不断的在新闻报道以及科普视频中出现,一时间,似乎稍微了解一点科技产业的人都明白了发展半导体的重要性。但是你真的了解半导体吗?

如果你去网络上搜索半导体,获得的答案或许是“常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料”因为这切切实实是半导体材料的定义,但事实上,如今广义上的半导体市场是包括芯片和集成电路的,其中原因与三者的联系密不可分。

集成电路是一种将电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,并封装成一个完整的微型电路结构,换言之半导体是集成电路的基础,而从历史来看,正是因为半导体(硅)的出现,才促使了集成电路的技术发展。而芯片线以上来说指的便是含有合成电路的硅片,可以理解成集成电路的载体。并且由于三者联系密切,在一些非必要区分的场合,一般三者可以指代半导体元件产品(下文中半导体指代半导体材料,芯片指代半导体元件产品)。

那么是不是说,半导体对于芯片市场的影响是绝对的呢?

其实不然。诚然,半导体作为芯片的核心原材料之一,其储备量直接影响着国家在芯片产业的实力,但是这种实力是需要一个前提条件的——芯片的生产力。所谓芯片的生产力,指的是一个国家加工半导体材料并制作成芯片的技术实力。而这个实力又包括两部分——设计与加工。

芯片很小,所以想要尽可能地提升芯片的性能就需要合理的规划并整合上面的元件,这个过程就需要一套非常完整且合理的设计。那么现在有多少企业掌握设计芯片的能力呢?这个数据其实很难统计出来,至少我国目前已经成功将设计产品化,并且产品具备与一线产品竞争的企业就已经有两家了。难以统计的原因是因为大部分企业都不具备加工的实力,这也就导致许多原本合理可行的设计并不能真的投入加工。而这就涉及到了一款特殊的仪器——光刻机。

光刻机是制造芯片的核心装备,起作用是把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片(半导体基片)上,原理类似照片的移印。并且,光刻机精度越高,就意味着可以加工更加复杂的电路设计,可以制作更小的芯片。而目前,能够满足高性能芯片需求的光刻机只被少数厂家掌握。遗憾的是,由于光刻机的制造以及维护需要高度的光学和电子工业基础,我国在这方面起步较晚,因此几乎没有诞生能够掌握尖端光刻机制造以及维护的企业。而这也直接导致了,我国芯片的生产许多时候要依赖进口技术支持,相关产业的发展受限明显。

那么是不是说这件事就没有转机了呢?其实也不是,事实上,就在上个月,我国一企业就成功完成了2.5D / 3D 先进封装光刻机发运仪式。换言之,我国其实一直在寻求光刻机的技术突破,或者说芯片加工产业的技术突破。当然,这个过程是漫长的,漫长到如果时间没有给我们回答,我们很难知道自己的成果究竟如何,但是至少对于那些不断出现的可喜的成果,我们有足够的理由为此抱有自豪也充满希望。

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