1. 假如用回14纳米的芯片,影响有多大,会比7纳米的差多少
14纳米制程的芯片,也就是三年前的手机水平,可能有很多人现在用的就是14或16纳米的手机,可能还是很流畅。
2014年,台积电、三星、格罗方德量产20纳米制程的芯片,而英特尔则开始量产14纳米芯片。
到了2015年,形势有所变化。台积电开始量产16纳米芯片,三星与格罗方德开始量产14纳米芯片,英特尔没变化。
同年,中芯国际开始量产28纳米制程的芯片。
这种形势一直持续到2017年,台积电、三星、格罗方德突破10纳米工艺并开始量产,而英特尔依旧是14纳米芯片。
英特尔突破10纳米工艺则是2019年,同一年中芯国际量产14纳米芯片,而台积电、格罗方德、三星、已量产7纳米。
从这个芯片制程突破节点来看,2017年之前的手机芯片都是14纳米、16纳米、20纳米和28纳米的水平。
其中14纳米无疑是最高工艺的芯片,同时期的苹果手机用的还是16纳米工艺。
那么,装有14纳米芯片的手机是否还能用?
答案是肯定的,可能不少人仍在使用苹果7和7plus,甚至有人还用6系列,而7系列用的A10处理器正是16纳米工艺。
到了苹果8和X系列,处理器则换成了10纳米的A11处理器,实事求是地讲,7系列与8系列在使用上的区别并不很大。
对于要求不高的人来说,几乎没有什么影响,只要存储空间够大就行,唯一的区别可能是运行大 游戏 时会慢一些。
如果芯片制程突破没有这么快,可能现在大部分人都在用14或16纳米芯片的手机,周围生态也会围绕这14纳米来转。
再看华为手机,华为麒麟960处理器搭载的是16纳米芯片,像荣耀V9、Mate9系列、P10系列可能仍然有人在使用。
2019年,华为发布的荣耀Play 4T手机中,搭载的就是由中芯国际代工的14纳米工艺的麒麟710A处理器。
单从使用角度来讲,搭载14纳米工艺芯片的手机完全可以使用。与之相配的一些软件研发生态可能就得降维来使用。
同时,手机APP的更新速度也就会相应下降,但绝对不会影响使用。
14纳米芯片手机与7纳米的手机有哪些不同?
制程越小,说明同样面积的芯片里集成的晶体管就越多,性能自然就更好。
7纳米制程的芯片中有69亿个晶体管,而14纳米的晶体管仅为7纳米的一半,晶体管的多少主要体现在芯片运算能力上。
打个比方,就比如同样一件事,一个人干与多个人干效果就不一样,一个人很费劲,而几个人来干就显得又快又轻松。
所以说,7纳米芯片的运算能力要比14纳米强,也就是我们说的速度快、很流畅。
另外一个最大的区别,就是7纳米芯片的能耗低,体积要更小,最直观的就是手机用起来省电,而且发热要更少一些。
除此之外,再没有啥大的区别,目前使用14纳米芯片手机的大有人在,可能除系统无法更到最新外,再没有什么影响。
如果用14纳米芯片来取代7纳米,那只能是降维使用,肯定是能用,但会在芯片架构、缓存、带宽等方面存在差距。
另外,要使用14纳米芯片的手机,就得有相应的生态与之相配套,比如手机系统、APP等等,都可能要降维来设计。
从用户的角度来说,如果你不运行大 游戏 或同时运行几个APP,使用14纳米与7纳米没多大区别,但只能是短期而言。
从长远角度看,这种替代没有可持续性,也就是说只能用来应急,芯片发展总趋势还是向前的,这只是不得已而为之。
就目前情况来看,14纳米还不算太落伍,肯定是中低端水平了。若是再过几年,可能就是淘汰品了,很难再继续使用。
比如2012年上市的苹果5,搭载的是苹果A6处理器,工艺制程是32纳米,放到现在肯定无法再用,很多软件都不支持。
再比如6年前上市的苹果6系列,搭载的是20纳米的A8处理器,虽然说现在也能凑合着用,但早已卡的人怀疑人生。
14纳米的芯片与这个情况一样,现在用还没啥大问题,但几年后就不好说了。如果仅是用电话功能,那啥也不会影响。
大概就这样吧,用回14纳米是否有影响,不同的人群结论肯定各异,如果一定要有好的体验,那整个生态要与之匹配。
用回14纳米只是不得已而为之,没有人愿意放着新工艺不用而去用老工艺,影响会随着时间的推移而增大。
现在中芯国际已经实现了14NM芯片的量产,7NM也在加紧研发,今年应该就可以试产,但问题是,现在三星与台积电的7NM芯片都在使用EUV光刻机了,未来要生产更小制程的芯片,就需要使用EUV光刻机,而EUV光刻机只有荷兰ASML公司能生产,中芯国际在2018年从ASML公司订购了一台EUV光该机,因种种原因,至今仍未交付。
如果仅仅是从用户使用体验来说,14NM和7NM芯片区别是不大的,或者说用户很难察觉出来,比如说手机芯片,用来看视频,看图片,拍照,其实两者区别无法感受出来。但是如果在运行大型的程序时,就会有区别。而且我们使用芯片,除了日常 娱乐 、工作外,还有很多专业的领域,需要进行大型运算,就需要更快的芯片来支撑。
我们说的14NM和7NM,是从芯片的制造工艺方面来定义的,对于两者来讲,肯定是7NM技术制造出来的芯片性能更优越,在相同的面积中所集成的晶体管越多,芯片的整体性能就会越高。比如以电脑处理器为例,用7NM技术制造的CPU肯定比14NM技术的CPU在晶体管数量方面、处理速度方面,以及最重要的功耗方面和温升方面会高出一个数量级。
也就是说,如果是相同大小的芯片,7NM制程的可以有更多晶管管,有更高的效率。而如果是相同的晶体管,则意味着14NM工艺的芯片需要更大的面积。随着技术的不断发展,以后可能会用3NM的芯片,那么假如14NM的芯片要想实现和3NM芯片一样的效率,需要数倍空间,别人拿着一个手机,你需要扛着一块砖。
所以,光从短期角度来考虑,当然因为14NM和7NM的芯片差别不大,很多人认为14NM够用了,没必要去研发7NM的芯片,这种想法是短视的,如果一直固步自封,就好比在几百年前,人家研究出了飞机大炮,我们觉得反正长枪长棍够用了一样。
14纳米和7纳米的芯片对运算的速度影响不大,例如现在的电脑CPU最强的也才14纳米工艺制造,但是其运算速度比手机的要快!芯片的运行速度主要还是跟其设计有关。但是7纳米的制造工艺相对于14纳米来说,其功耗,散热,体积都拥有巨大优势!就对我们普通的使用感受来说,重新换回14纳米的芯片,最大的感受可能就只是手机会发热以及电池没有那么耐用而已!对于日常的使用如 游戏 上网等都不会有天塌地陷似的影响,大家可以放心!!
如果华为因为被美国搞而不能生产小的芯片,所以造出来的手机只能大。我在想,只要这个手机能打电话,能上网,哪怕它生产出来的手机像火砖块一样大我也买,我相信只要给华为一点时间,他们一定能解决好美国的封锁。
能让美国人止战的唯有我们全国不出乱子上下万众一心拥护我们的政府,给科学家企业家时间,过不了多久,美国会切切实实后悔,原来是他们自己把我们逼到更加强大。
用14nm芯片,凑合可以使用。对手机来说,发热、耗电量大,估计是主要问题,特别是频率很高的CPU,发热量会更大。
题主是考虑华为麒麟芯片的问题。
我觉得现在的主要问题,不是用14nm代替7nm的问题。为什么?因为国内目前只有中芯国际可代工生产14nm芯片。一个问题大家忽略了,那就是中芯国际的光刻机是荷兰的ASML公司的。按照美国的制裁逻辑,中芯国际也是无法为华为代工的,否则,会有来自ASML公司的技术威胁。
上海微电子是纯国产光刻机制造厂,其28nm光刻机如果投入生产,可改进制造工艺,生产14nm或者更精细的芯片。
所以,就目前来看,上微依然是芯片国产化最大的希望,也是我们摆脱美国制裁,短期内最有实力的企业。有国内诸多科研院所及配套企业的支持,上微一定能成为中国的ASML,为我国芯片业发展奠定坚实的基础。
影响最大的,是个人消费电子类产品这块。对于其他方面,影响毛毛雨啦!
你可能很难想象,一款芯片生产几十年是什么概念。
听说过386 486这些老芯片吧?1985年的时候,英特尔就搞出了386。然后,你知道386生产了多少年嘛?
仅仅386的生产,就搞了20多年,从1985年到2007年!实在订货太少了,英特尔才关闭了386的生产线。
再上个图,286和486的样子。
更让人不可思议的是,同时关闭的还有186的生产。那个更早。
这是因为,有的设备研制的时候,就使用了这款芯片。然后,几十年过去了,设备照样用,那么芯片也就继续生存,也就需要一些备件。甚至,迄今人类飞行最远的飞行器,旅行者二号,上面有个4004芯片,那个东东用了几十年!
所以,到的今天,2021年了,有的工业设备输入数据,还需要用软盘,5寸大软盘!
不是不能改,而是改了,要另外加钱啊。所以使用者不愿意改,厂商也没改的动力。
这些是老芯片。线宽都是微米级的。我记得当年的4004的线宽是10微米,比起今天的纳米级芯片,那个就线就好粗的一根啊。1微米=1000纳米,所以10微米等于1万纳米!
想想和现在的纳米级芯片的差距,那可真是一个天上一个地下啊。
具体到14纳米和7纳米的区别,无非是14纳米的多费点电,芯片面积大一些,相应的发热也大。
所以,对于电子消费类产品来说,比如手机,比如更小的比如电子手环,蓝牙耳机这些东西来说,7纳米的比14纳米的有优势。你会发现,采用7纳米芯片的东东,电池续航时间能长,手机更轻便灵巧。
就比如你和好友在用手机看一个网站,人家的手机刷一下就打开了页面,你的在这里等啊等半天打不开,你捉急不捉急?窝火不窝火?是吧?!看看手机拆开里面的芯片电路板吧。
再好的手机,过几年大多数就是拿去换塑料盆的命运!三个手机一个厚盆,四个手机一个大盆!其他方面,影响不大。比如我们的超算使用的申威芯片,采用的是28纳米工艺,照样达到了世界第一。
军用芯片,宇航芯片讲究可靠性第一。反而更偏爱更古老的微米级工艺,这样,可靠性在面对极端苛刻的环境考验的时候,表现反而更好。毕竟,那些芯片要对抗辐射,太阳风这些东东的考验。
就写到这里吧。
你好,我是加菲,讲讲我的理解吧,
芯片制程不仅要看多少纳米的,还要看这个制程工艺上的成熟度 漏电率 等等,14到7的跨度还是巨大的,主要还是耗电量和发热量的区别,体现在移动设备上最为明显,手机平板等设备只能采取被动散热,和内置电池供电工作,温度直接限制了芯片高频运行的时间,耗电则决定了设备整体的续航时间,如果用回14NM,大概就是回到了2016年左右的移动芯片水平,当时的旗舰移动处理器主要有华为麒麟960,高通骁龙820,821,举个实际的例子,同样是4000毫安的电池,刷抖音要比现在的芯片少刷2-3个小时,就没电了, 吃鸡高画质,高帧率也不用想了,而且发热量巨大,手机到烫手的程度,
对于桌面电脑来说,退回14NM影响倒是没那么大,INTEL现在不是还用着14NM+++++++++++么?桌面电脑有足够的体积,有风冷,水冷散热,220V电源,不会有太多难以接受的影响
以上就是我的理解,谢谢各位的阅读
我觉得民用领域应该影响不大,因为目前我们用的绝大多数电脑、手机芯片都是14nm甚至是28nm这个级别的。比如电脑CPU比如I3,I5,I7都是28nm的,只有I9以上才是14nm。而一般手机搭载的高通的骁龙处理器805也只是28nm,但更高端点的手机所搭载的骁龙820/821及以上的就是14nm的工艺。但 科技 领域影响应该是巨大的,比如超算领域、科研领域。
目前市面上的使用7nm手机芯片主要有麒麟、骁龙、苹果和联科发四家。华为麒麟系列的有980,990,810,820四种。前两天,余承东宣布的麒麟系列最后一款高端芯片,搭载在mate40上的麒麟9000也只是7nm工艺,而不是传说中的5nm。骁龙系列7nm芯片的有865/855/855PLUS,765/730G等规格。苹果系列7nm芯片有A12/13,联科发有且只有一款天玑1000。如果你没有使用4000元以上的手机,应该不会有换回到14纳米工艺的不适感。即使有,感觉也不会太明显,除非你用手机打大型的 游戏 。
而台式电脑,目前cpu暂时难没有7nm上市。2020年7月中旬,intel宣布因疫情的原因7nm工艺的cpu延期上市。而另一家电脑CPU厂家AMD,至今没有关于7nm芯片的消息,目测是研发上出现了状况。所以,如果能够保持现有的CPU供应,电脑使用性能上应该不会有任何不适的感觉。
但现实情况是,国内的手机和电脑CPU库存是有效的。如果没有新的芯片补充,两年之后,我们将不得不使用性能相对差一些的国产芯片。目前,美国在芯片上对中国进行了全球性的封锁,而荷兰ASML的7nm光刻机又不卖给我们。我们即使有华为研发出了7nm的芯片,但苦于没有制造工艺,所以只能停留在纸面上。国内最强的芯片制造商中芯国际极限制造能力只有14nm,还是3月份刚刚引进的。普遍的量产能力还停留在22nm这个级别,前不久中国宣布量产的北斗芯片就是22nm。而台式机CPU,国产龙头芯片龙芯3A4000只是28nm生产工艺,最高典型主频1.8G,相当于2007年的IntelCore2 Q6600系列,所以主要应用于办公电脑。
综上所述,假如用回14nm芯片,我们不会有任何不适感,因为我们一直在用。但如果几年内我们没有解决芯片制造问题,我们将退回22nm甚至28nm,那样我们将会有强烈的不适感。目前大部分使用的多线程的程序、app和 游戏 将完全无法运行,我们的电脑性能将不得不回到2007年的水平,那将是灾难性的。希望饱经苦难的中华民族能够团结一致、凝聚力量,最快的攻克芯片问题。
影响不大,但也不小。单纯的使用性能上来说,差异还是有的!主要一个是省电,一个是发热!是两个芯片的最大差异!除此之外,就是对未来五G发展的影响!未来的发展中使用高精芯片是绕不开的一个话题,发展自主的 科技 芯片是必行之事!是举国之力,要打造的东西!
最新消息,国家投资160亿元新建12nm、14nm产线,现在华为最高端的麒麟990处理器,采用了台湾省台积电公司的7nm产线,但昨天的新闻大家都看到了,台积电已经被美国给诏安,即便华为预订了很多存货。但长久地看,中国自用芯片对台积电已经没有指望了!
美国封锁后,华为将转回国内生产,采用14nm工艺制造,性能方面肯定会打折, 但既然美国已经发起了 科技 战,中国就只能接招。其实比较严峻的是,14纳米的工艺制造,国内也不是太完善!在CPU尤其是芯片这方面,中国其实是相对滞后的!
如果你非要问7纳米和14纳米之间的差异!很多人都会带着民族情绪的观点告诉你,没多大差异,感受不到! 这说的也没毛病,基本的使用还是差异不大的,就可能时不时的会卡那么一下,或者说是在使用功率变高时,可能会出现一些不顺时的流畅吧!电脑或者手机的发热会高一点,对电池的要求会高一点,稍微比较费电一点!
其实用一个对比就很好解释了,相当于计算机和手机在CPU这块往前倒退了一年半左右吧!这个还是比较中肯的!作为普通人,就从发热和省电的角度去考虑,就没问题了!
对中国而言,美国的封锁是好事。武器封锁这么多年了,我们还不是研发出了歼20这样的第五代战机。美国不封锁中国,中国也不会爆发出更强大的创造力!被别人抱着脖子,迟早都是一件麻烦事!早一天突破封锁,就早一天获得力量!
所以这个阵痛是有必要的,没见的就是件坏事,大家也不必焦虑,觉得自己会被严重的受到影响 !电视CPU稍微有所调整,其实整个电脑方面和手机方面都可以在其他方面做补充,对用户来说,确实可以几乎做到无感受!该支持国货还是要支持国货!我这样我们的技术才能发展,才不会再出现这种被动的情况!
远了不说,在中美的这场 科技 战中,你可以指望华为,但你能指望联想吗?不是说我对他有偏见,我是说他的发展历程早就被美国完全控制了核心技术,赚钱归赚钱,但对抗能力太差!
14纳米芯片,代替7纳米,麻烦太多了,追求超轻,薄,屏大,内存大,速度快,侍机长,功能多,更新换代快,专门忽悠年青人,他们是主要消费群体,攀比,。
换代快。7纳米,5纳米,3纳米,体积小点,功耗小,犮热小。是方向。
军工,用的是国产芯片,成熟可靠,手机和手提电脑要合为一家,又相互独立,我好推测,模块化,很多功能用不上,可以不装,或关闭。
华为的发展方向,5G,自动化,弯道超车,美国很害怕,打压。
真的脱钩,对世界、影响都很大,糸统,标准,构架,另搞一套很容易,出口就难了,定位,搜索,有些功能不兼容,买你电视机,收不到地方台,通讯,不给入网。外消就困难了,他的损失也大,研发成本高,靠销量,,降低成本,玩的,苹果撵出去,国内不使用,糸统,标准,啥的都不同,5G,为 汽车 ,为工业,为自动化服务的,全国支持,吃里扒外的,打击,美国又松口华为参加5G标准制定,他不供芯片,把美国甩出去,和各国分别谈合作。尽量标准统一,甩出去是吓唬他的,甩不掉的,高压供电,中国笫一,中国标准,高压设备,你要生产,卖标准。造开关,接头,买专利,西方就是这样发家的。创新,研发是方向,水利大数据,医疗产品,我也准备为他提供一点帮助,免费,出成果了,不要忘记别人的贡献。国家也应该釆用这种办法,组织专家评审,筛选,无须
防骗。反正暂不兑现,出成果了,不忘了为国贡献。今年原打算让老领导带入两会,为他提供议案,提案材料,细节不说了。
总之,没有替代不了的,笨点,丑点,价格高点。补短板是大事, 科技 创新投入,就业,炼兵,防人材外流,…。美国克林顿,创建硅谷,设立创新基金,开发新产品,资金支持,失败了,共同氶担损失,有创意,有专利,损失也没有,有创投公司氶担,把专利变成产品,中国这几年专利太多了,变成产品的太少,国家的 科技 机构,是否也要改革, 科技 腐败,看不见,摸不着,把人材撵跑了。损失都知道,责任人?不好找。
2. AMSL再次表态,出口光刻机不经过美国,我却看到了慌张
大家好,我是老曹
荷兰出口DUV光刻机无需申请,可直接给国内供货!
从傲慢说就算给全套图纸都造不出光刻机,到如今再度表态,从荷兰购买DUV光刻机无需申请,这一刻来的太过神奇,而关于荷兰的态度,不少网友持谨慎态度,这里面会有什么猫腻吗?
之前我们聊过,国内半导体行业其实入局不算晚,而且在光刻机上甚至还领先过荷兰AMSL,只是后来发展方向变了所以在半导体领域也就投入少了。 当华为被芯片断供之后我们也意识到"造不如买"是一个错误的想法。
在芯片整个生产过程中,设计上、封测上我们都掌握了核心 科技 ,甚至处于世界领先水平, 奈何就是在制造上不给力,这里就牵扯到了光刻机,而在高端领域,一直被荷兰AMSL所垄断着。
根据阿斯麦(ASML)发布了最新财报,该司第三季度总共交付了60台光刻机。这些光刻机都去了哪?或许台积电、三星比较清楚。
我们买也买不来,所以就开始造光刻机吧。
在华为芯片断供次日中科院院长白春礼宣布将光刻机等一系列被卡脖子的技术列为任务清单,而就在这个消息发出去不久,就有网友爆料, 荷兰AMSL总裁表示"ASML作为全球半导体产业的重要合作伙伴,此后将加快在中国市场的布局。"
甚至还表示,愿意帮助中国厂家提高产品的性能、降低产品的成本,与中国半导体一同发展。
这是第一次表态,不少网友甚至在欢呼看到了国产光刻机的希望。
最近根据IT之家10月15日最新报道的解读,我们看到一个比较振奋人心的消息:阿斯麦首席财务官Roger Dassen公开指出,按照该司对美新规的整体理解,如果阿斯麦从荷兰向中国买家供应DUV光刻系统,无需出口许可证。
但是他也指出,如果直接出口的零部件或是设备涉及到美国,那么还是需要申请的。
短期内两次表态,可以其公司对中国市场的"急切"。
但从光刻机一事中我们看到的更多的是"慌张",我们慌,荷兰阿斯麦也慌。
华为芯片问题不单单是一个企业的问题,而是暴露出我们在半导体行业的真实情况,不掌握核心 科技 很容易受限于人,中兴、华为就是很明显的例子,而且就拿制程来说, 国内是可以做到28nm,但是别人已经是5nm,这中间差的又该用多少年去追赶呢?
而当中科院宣布入局光刻机的时候,其实包括荷兰AMSL在内的很多 科技 巨头都慌了, 就如比尔盖茨所言,限制芯片出口,只会加速中国"去美化"的决心和自给自足的速度。
ASML加速在中国市场的布局说到底也是为了争夺市场,是担心中科院将光刻机研发出来后,对其市场有一定的冲击。
而根据ASML公布的第三季度财报来看,60台光刻机常规光刻机产品占据了7成以上的营收,说白了,荷兰ASML的营收还是靠中低端光刻机。
有人说,中科院入局光刻机起到了作用,荷兰ASML开始慌了,我们国产光刻机迎来了希望,比如我们可以拿到一台光刻机做研究做分析,这样在科研上也会事半功倍。
我们每年芯片进口是千亿级别,但是只给率却很低,加速自产化才是当务之急, 不管DUV光刻系统是否受限,我们能否采购高端光刻机,国内也应该加速发展自己的半导体行业,一味地采购是不可取。
现在不管是在技术上还是人才上,我们都迎来了助力,如中科院着手光刻机,南京成立国内第一所芯片大学,国家也出了相关策略扶持半导体企业,总之,一切都是向好的方向发展。
道路漫漫,国内半导体行业正在风口上,且需努力,没人想再被卡脖子!
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4. 为什么全世界只有荷兰能够制造顶级的光刻机
首先,ASML在光刻机领域是无可争议的世界霸主。
光刻机是芯片生产中必不可少的设备
ASML是一家荷兰公司,又叫阿斯麦,是一家专门生产光刻机的企业。所谓的光刻机,是生产芯片的最为关键的设备之一。具体光刻机是用来干什么的,可以参考我之前写的一篇答案: 《生产芯片用的蚀刻机和光刻机有什么区别?》 地址是:https://www.wukong.com/question/6545436431743975687/
神一样的ASML的光刻机
这家公司可以说是世界上最顶尖的光刻机生产商,而且即便是世界第二也已经被远远甩在了后面, 现在其最先进的EUV(极紫外光)光刻机已经能够制造7nm以下制程的芯片了,单台光刻机的售价已经超过了一亿美元,而且还不是现货。 相比之下,中国完全自主生产的光刻机只有可怜的90nm制程,差了一大截。
那么为什么荷兰这么小的一个国家可以拥有这么顶级的企业呢?原因一:ASML出身名门。
ASML并不是一家白手起家的公司,而是从着名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司,背后肯定有相关的人员、经济上的资助。
原因二:不拘一格降人才。
与我们想象中不同,ASML的光刻机中超过90%的零件都是向外采购的,这与他原来的对手,尼康和佳能是完全不同的。正是因为这样的政策,使得他们能够在整个设备的不同部位同时获得世界上最先进的技术,而他们自身也可以腾出手来在部件整合和客户需求上做文章,从而在日新月异的芯片制造行业取得竞争优势。
而这种高新技术行业马太效应特别明显,一旦有一点差距,很快就会迅速拉大。
原因三:对核心技术的掌握。
最先进的EUV光刻技术,ASML拥有世界第二的专利申请量,说明即便是广泛地外包零件,他们依然对核心技术有着不懈的追求。
蔡司也是ASML的合作伙伴,负责光学模组的生产
原因四:独特的合作模式。
ASML有一个非常奇特的规定, 那就是只有投资ASML,才能够获得优先供货权 ,意思就是要求他自己的客户要先投资自己才行。这样奇特的合作模式使得ASML获得了大量的资金,包括英特尔、三星、台积电、海力士都在ASML中有相当可观的股份, 可以说大半个半导体行业都是ASML一家的合作伙伴,形成了庞大的利益共同体 ——就算是技术研发出现了失误,英特尔挤挤牙膏就好了,并不会威胁到ASML的市场占有率。
而且不仅仅是来自合作伙伴的资金支持,更多的还有技术支持。比如说刚刚提到了ASML在EUV光刻技术上拥有世界第二的专利申请量,而世界第一是德国的蔡司公司,第三是韩国的海力士公司,而这两家公司都是ASML的合作伙伴。
中国相关企业可以学习什么?我觉得可以从以下几个角度来借鉴ASML成功的经验:
1)充分利用国内的资金和政策支持。 比如说阿里已经投身AI芯片研发、华为海思则在芯片领域已经耕耘许久——而中兴事件也给了他们一个教训,不可对外国的支持太过于依赖,而这种不安全感、对技术的追求和海量的研发资金和人才储备,都是可以充分利用的资源;
2)分散进攻,不搞大包大揽。 一些零件可以外包,甚至于可以暂时使用国外的零件、日后再寻求替代,总之就是不把复杂的光刻机的全部压力放在一家企业上,而是利用整个国家、甚至于全世界的资源。
3)不忘初心,始终坚持自主研发和进口替代。 一定要坚持掌握核心技术,有些东西虽然暂时可以有国外产品应用,但是人无远虑必有近忧,不能放弃对自主研发和核心技术的不懈追求。
最后,还是希望中国在芯片行业可以获得发展,日后不必再受到国外的制约。
Asml垄断了全球的高端光刻机市场,他是从飞利浦公司分拆出来的,保留了曾经大部分飞利浦的人员,本身技术实力雄厚,而且对于合作企业aaml要求对方入股,所以也保证了和合作伙伴是利益共同体。
2017年全球光刻机总出货294台,其中ASML共就出货198台,占全球68%的市场份额,2017年asml卖出的单台EUV机价格超过1亿欧元
ASML最开始是飞利浦光刻设备研发小组。1971年开始研发,在1973年就研发了新型光刻设备,最后因为亏损太厉害,成本太高,分拆出来了,但所有的团队都保留了下来。
2、巨大的研发费用 Asml每年将营业收入15%用于研发,2017年研发费用高达97亿人民币,所以越投入技术越强,而竞争对手尼康和佳能都跟不上发展了,
Aaml处于荷兰,几乎没有上下游产业,所以90号以上的零件向外采购,这样就可以把精力全部用于研发了。而且核心的研发技术根本不外传。
4,打造上下游利益共同体 Asml要求所有合作伙伴必须投资它,否则就不合作,所以其他厂商比如因特尔,三星,台积电都有asml股份,也可以分工,这样asml发展越好,其他厂商也有分成,这样就绑在了一条船上。
5、积极收购技术公司
ASML为了拓展技术实力,收购了很多企业,比如在2007年以2.7亿美元收购了美国计算光刻领跑者Brion,2012年以26亿美元收购了准分子激光源提供商Cymer,2016年以1000亿收购了HMI。
你认为我国芯片产业能发展起来呢?
作为生产芯片的最为关键的设备之一,光刻机被业界誉为集成电路产业皇冠上的明珠,其设备的性能直接影响到整个微电子产业的发展,因此研发的技术和资金门槛非常高,像日常使用的手机CPU制造工艺都离不开光刻机。
1、荷兰占据光刻机市场的龙头老大
荷兰的ASML(阿斯麦),是全球有名的光刻机制造商,目前在高端市场上一家独大,它的客户主要是IBM、TSMC和Intel等芯片巨头,已经占世界市场份额的90%,而光刻机市场第二、第三的尼康和佳能被远远甩在后面,只能做中低端市场。
ASML最先进的EUV(极紫外光)光刻机已经能够制造7nm以下制程的芯片了,单台机器售价已经超过了一亿美元。 相比之下,中国完全自主生产的光刻机只有90nm的制程 ,差了一大截,进步空间很大。
2、荷兰光刻机申请专利达世界之最
事实上,ASML并不是一家自我成长起来的公司,而是从着名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司。要知道,飞利浦可是世界上最大的电子品牌之一,在欧洲名列榜首,ASML的成长肯定离不开飞利浦的技术和资金的支持。
3、荷兰要求建立特殊的合作关系合作共赢也是ASML获得成功的关键因素,ASML的大股东是英特尔、三星和台积电(TSMC),这意味着它们不仅是股东、还是客户。 ASML有一个与众不同的合作原则:必须入股,才能获得最优供货权 ,这就为ASML的持续发展扩大提供大量的资金,而且还可以巩固市场的占有率。
除了提供资金支持外,合作伙伴还为ASML提供更多的技术支援。比如说刚刚提到了ASML在EUV光刻技术上拥有世界第二的专利申请量, 而世界第一是德国的蔡司公司,第三是韩国的海力士公司,这两家公司都是ASML的合作伙伴。
4、整合全球供应链提高产品竞争力
此外,ASML的光刻机中超过90%的零件都是面向全球采购,由于整合了全世界最优质的零部件,ASML具备了制造出最尖端光刻机的基础条件,能够专注于如何提高设备的制造水平,同时也可以及时对准客户需求,久而久之形成了行业竞争力, 而不像什么都自己研发和生产的尼康和佳能。
不过,别人再厉害也与我国没关系,ASML高端的光刻机对中国是禁售的,中国只能买到ASML的中低产品,这造成了目前中国半导体工艺难以提升上去。与近期中兴事件带给我们的警示同样,中国任何时候都要高度重视自主创新,毕竟我们只能靠自己。
我们都知道,生产芯片离不开光刻机,目前世界上掌握最尖端光刻机技术的是荷兰的ASML。其最先进的EUV(极紫外光)光刻机已经能够制造7nm以下制程的芯片,单台光刻机的售价超过一亿美元,想要拿到现货还必经经过美国商务部门的批准,中国完全自主生产的光刻机只有90nm制程,两者差距不是一般的大。
那么问题来了,就算我国制造不出最先进最尖端的光刻机,那么老牌的资本主义国家,比如美、英、日、韩、德等等,难道他们也不能生产吗?为什么独独只有荷兰能够制造顶级的光刻机呢?
全世界只有荷兰能够制造顶级的光刻机,当然是有原因的。
1、ASML公司对上游整合全球供应链。 ASML并不是一家白手起家的公司,而是从着名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司。 ASML的光刻机元器件中,光学组件是德国的,激光组件来自美国,芯片和软件来自英法,光刻胶以及化工原料来自日本,荷兰ASML干的事情其实就是总体设计和组装。 可以说,ASML是集全球顶级资源和技术为一体。
2、荷兰ASML公司对下游提出创新的合作模式。 ASML规定,只有投资ASML,才能够获得优先供货权,要求客户先投资自己才能拿货。 通俗的讲,这个就相当于股份制一样,把ASML的利益与客户的利益紧紧捆绑,一荣俱荣,一损俱损。这种合作模式让ASML得到了英特尔、三星、台积电、海力士等众多客户的大量资金支持。
3、ASML公司对研发费用投入的不断提升。 新 科技 需要不断的资金投入支持, ASML每年将营业收入15%用于研发,2017年在光刻机投入研发费用高达约97亿人民币。 尼康和佳能虽然曾经在光刻机上实力强劲,但是后继高额研发费用却让这两家公司不得不选择放弃高端研发。 AMSL每年投入的研发费用,达到了整个欧洲的第二位,大笔的经费投入,意味着更多的人才聚集,所以AMSL就可以研发出精度更高的光刻技术,来取代原有的技术,然后进一步的收割市场。
4、ASML公司大量申请专利保护。 EUV光刻技术上,拥有世界第一专利申请量的是德国的蔡司公司,世界第二是阿斯麦,第三是韩国的海力士公司,而这两家公司都是ASML的合作伙伴,申请大量的专利保护形成很深的行业壁垒,后面的公司再想涉足光刻机高端研发就难上加难。
5、ASML不断扩张收购新技术公司。 AMSL专注收购一些新技术,例如在2007年的时候,AMSL就收购了一家美国的公司,来帮助自己完善技术。自己不断加大投入研发新技术,还不断收购新技术公司,让资本的力量更强大,ASML这一招真是高明。
目前,我国也会造光刻机,但制造的精度远远不如AMSL,可以这样说,在光刻机这个领域,AMSL目前没有对手。 国内相关企业应该充分利用国内资金和政策支持,不可过分依赖外国技术与资源,一些零件可以外包,甚至于可以暂时使用国外的零件,日后再寻求替代,不把复杂的光刻机的全部压力放在一家企业上,而是利用整个国家、甚至于全世界的资源。
不忘初心,始终坚持自主研发和进口替代,坚持掌握核心技术,不放弃对自主研发和核心技术的不懈追求,我们的民族企业依然有很大希望,期待在不久的将来,我们也能造出属于自己的高端光刻机。
神乎其神。 拥有 科技 人员6000一公司,90%的关键设备均自外来,有德国的光学技术设备和超精密机械,以及其它核心配件,有美国的计量设备和光源设备,ASML要做的精密控制。钱自外来,主要的三家,英特尔、三星和台积电,利益共享。不能说没有荷兰什么事,它做的工作也自不少,包括《瓦森纳协定》,必须严格遵照执行,2015年可以向中国出口65纳米以下的光刻机了,阿弥托佛。德国米铱也成为中国上微的合作伙伴,有钱谁不赚。今年初ASML也开启了向中国出口7纳米之路,为啥?留待下一个问题再说。7纳米极紫外线光刻机,分为13个系统,3万个分件,作动时每一分都要精准,换言之,可以把误差分散到13个分系统中,德国的蔡司光学设备做得不准,美国Cymer光源不精,ASML顿时便会失去精神,所以ASML的责任仅仅在于,用好这些家伙什,使之更加精确,远没一些人吵吵得那么神乎。
上邪! 如今光刻机国际市场,也算上微一个,它属于中国,说些高尖端光刻机的事,目前已经做得够好,但差距应在十年以上,要在分系统的一些关键设备仍依赖进口,比如德国的蔡司镜片,一块就要数万美元,只是以其镜片打底而已,打底的当然还要去打磨,2018属于中国的9纳米光刻机正式下线,成为实现超精密机械与测控技术领域尖端系统控制的国家之一,成本也只有艾司摩尔几分之一,所以现在要面向中国出口了呢,这正像当年索尼和松下不得不向中国插标卖首一样,你没技术就受到永远限制,上微的老总讲,图纸并非大关键,关键是每一分都要精准,这个却难。2015年“十二五” 科技 成就展,中国的光刻机加工精度只有90纳米,却得以与大飞机、登月车并列,生产出的芯片也就是奔4的水准,而艾司摩尔这一技术当时却是十几个纳米。但是我们并不害怕,三年以后取得的进步可以说是神一样,眼下要全面突破的正是7纳米光刻机技术。读一读汉代这首乐府诗,大长我中华精神,我们是不信邪的,祖训如此。
长命无绝衰。 持之不懈的坚持,正为密诀,其实再复杂的技术来自积累,如我们对镜片的加工,蔡司具有上百年之功,我们不过刚刚开始。国家投入重金搞研发,钱是一回事,创新才是灵魂,关键的还是人,急需的是能工巧匠,如蔡司的传承,一家几代都是打磨镜片的,有多少不传之密,正是核心的核心,难得的是扑下身去代代相传,俯首于电光火石之间,去探究那小小的硅片极其细微的沟壑纹理,世界最精密最微小的装备上,浸泡着中国的未来,它的难度,上微人好有一比,两架移动的飞机上,一飞机向另一架飞机的米粒上刻字,精度是一根头发丝的千分之一,难不难呢?上微1100多员工为证,大国工匠一倚其中,他们现在的年龄,平均34岁,正是干大事,出成果的好时候,此时不拼,更待何时。江水为竭,冬雷震震,何时天地相合,而得与君绝,好诗好气魄,二千年前的古人如斯,今者风流,那也是不惧的。
荷兰ASML公司在光刻机市场,特别是高端光刻机市场长期占据着垄断地位。那么全世界为什么只有荷兰才能够制造顶级的光刻机?
为什么连美国、德国、日本这些 科技 专精的国家都没有一家企业能够与荷兰ASML公司匹敌?有书君认为有以下原因:
1、研发费用
已经有高起点的ASML每年将营业收入15%用于研发,而2017年在光刻机投入研发费用高达约97亿人民币。
如今只能仰望ASML的尼康和佳能虽然曾经在光刻机上实力强劲,但是高研发费用也让这两家公司犯愁而不得不选择放弃光刻机高端研发。
而ASML在研发费用上另辟蹊径,仗着自己无可取代的90%市场份额占有率,降低光刻机的产能来吸引各方投资。
使得光刻机的研发过程不会出现资金断链的情况,而投资方也能得到优先购买权。
因为研发费用ASML从来不需太过考虑,所以ASML总是在研发路上走得比别人快。
在我国光刻机只能制造出90nm以制程的芯片时,ASML已经制造出7nm以下制程和低于5nm精度工艺的NXT2000i。
2、专注光刻机领悟
1984年荷兰飞利浦面临经营困境而裁员,ASML在那年从飞利浦独立出来。
因为飞利浦什么领域都想涉猎,导致最后解体。
于是ASML吸取教训,34年来专注研发光刻机技术,而没有涉足芯片或其它领域。
多年的沉淀下来的关键技术,造就了ASML在光刻机一方霸主的地位。
ASML最先进的EUV高达1亿美元,但是却是大家抢破头也难买到的珍品,ASML单就一款产品就可以直接垄断了高端光刻机的市场。
这是ASML长期专注所带来的成果。
3、资源共享的 科技 发展圈
欧洲 科技 发展模式为资源共享型,在认为荷兰ASML公司已经有足够先进的技术后,就不会再花费太多精力在研发光刻机上。
欧洲其它国家不仅不跟荷兰抢占光刻机市场,还为ASML提供光刻机重要的元器件。
德国提供了光学组件,美国提供了激光组件,英法提供芯片和软件,连日本也提供了光刻胶以及化工原料。
在这样的氛围下,ASML只需要专注于光刻机技术的研发,并回报给欧洲其它国家想要的先进光刻机,就能够实现各方互利共赢的局面。
4、收购公司,互补技术缺陷。
ASML在2007年以2.7亿美元收购了美国计算光刻领跑者Brion,Brion致力于检测光刻缺陷及提出相应修正解决方案。
2012年ASML又以26亿美元收购了世界领先的准分子激光源提供商Cymer,使得新型光刻机极紫外(EUV)研发进度加快。
2016年ASML以1000亿收购了世界最大的专营电子束检测技术的HMI,因为HMI可以互补ASML的曝光技术。
这样一个集多方力量支持又在研发路上渐行渐远的ASML是很难超越的。
有书君认为,这样的ASML如果一直保持这个态势,而其它国家不争不抢,那么ASML继续垄断高端光刻机,甚至抢占100%市场份额也不是不可能。
如今,中国正在研发28nm制程的光刻机,希望在2019年进口了ASML的EUV光刻机后,中国研发团队能够研发出更精进的光刻机,打破ASML独占高端光刻机的局面。
光刻机是一种利用光学技术对半导体材料进行加工的机器,它可以认为是计算机技术发展的强大助推器,在人们发现晶体管计算机比电子管计算机的效率提高成千上百倍后,有人又提出,构成晶体管的半导体材料要先行造成晶体管的形态再把晶体管连通起来,其电子学性能还是不高,如果在一大块半导体材料中用外力方法切去一部分,令其在原有材料的基础上形成成千上万个晶体管,其电子学性能就有翻天复地的变化。
究竟何种外力能够加工半导体材料?经过科学实验,人们知道光学技术能够达到这一点,世界上最大的,最有实力的电子照明技术就是荷兰的菲利蒲公司,后来根椐世界产业分工的原因,该公司分列出一个子公司,这个公司利用了菲利蒲公司 历史 上沉淀的光学研究技术,利用了德国提供的精密机械技术,利用了美国提供的光源,利用了世界各地的元件配件,制成了半导体材料的光学加工机器,这种机器由于是由专门人材设计,能工巧匠操作加工而成,所产出的机器性能稳定,品质保证,比同行业厂商的水平高出很多,所以可以认为是世界顶级的光刻机。
笔者在这里要强调的是,上一段内容所讲的四个"利用"一词,并不是一种商业的利用涵义,而是一种深度的合作,德国与美国提供的合作内容是世界上独一无二的顶级科学,工艺,技术组成的,与两国的根本利益息息相关,所以题目中所称的顶级光刻机是指它是世界上独一无二的光刻机。
众所周知,光刻机是芯片生产过程所需的核心设备,这种高精度光机电一体化设备,研发过程是没有什么捷径可走的,精度只能一步步提升。现在市面上最先进的光刻机的确只有荷兰能造,已经能够制造7nm以下制程的芯片,质量最好且每年产量相当有限,预约都已经排在几十年后,可以说达到了有钱也买不到的珍稀程度。
ASML是全球最顶尖的光刻机生产商,也是世界唯一一家的高端光刻机制造商,几乎垄断了这个行业。这家专门生产光刻机的荷兰企业,是从着名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司,出身名门,且背后集中了无数资源和丰富的研发经验,拥有近乎完美的德国机械工艺以及世界顶级光学厂商德国蔡司镜头,再加上美国提供的光源使得ASML公司的光刻机发展迅速。
ASML的光刻机中超过90%的零件都是向外采购的,能够在整个设备的不同部位同时获得世界上最先进的技术,ASML还不断整合客户需求,为获取竞争优势掌握了核心技术,在EUV光刻技术上拥有世界第二的专利申请量。 ASML还拥有独特的合作经营模式,就是投资 ASML才能够获得优先供货权, 比如英特尔、三星、台积电、海力士都在ASML中有相当可观的股份,大家资源共享风险平摊, 形成了 半导体行业 庞大的利益共同体。
由于西方国家之间技术可以共享,即使不共享也可以购买,但对于中国来说,ASML高端的光刻机对中国是禁售的,中国只能买到ASML的中低产品,这造成了目前中国半导体工艺难以提升上去。自主创新比任何时候都重要,我们只能靠自己。
荷兰的ASML,中文翻译是阿斯麦,这个公司是全球最大的光刻机设备和服务提供商。垄断了市场80%的份额,在极紫外光(EUV)领域,目前处于垄断地位。曾经一台高端设备卖到了1亿欧元,据说今年更是卖到了5亿欧元。
制造7nm以下制程的芯片,目前荷兰制作的最先进的EUV(极紫外光)光刻机能够做到。这就是因为阿斯麦的技术先进,能够制作光刻机的公司,除了阿斯麦还有尼康和佳能,但是尼康和佳能生产的设备要落后阿斯麦很多,根本不能相提并论。在芯片制作领域,落后对手一点,都很可能会失败,何况尼康和佳能的设备落后于阿斯麦1代甚至2代。所以阿斯麦因为技术先进占据了全球所有的高端光刻机市场。
德国的卡尔蔡司和阿斯麦的合作,光刻机需要顶级的光学镜头。德国的蔡司集团入股了阿斯麦24.9%的股份,并且和阿斯麦长期合作。
阿斯麦进入了垄断地位之后,故意降低产量,然后让下游厂商投资,谁的投资越多,谁就可以优先拿到货源,这也是阿斯麦获得了更加充足的资金。更加使得很多垄断型的大厂成为了自己的合作伙伴。比如我们熟知的英特尔、台积电、三星、海力士都在其中。这也就形成了庞大的利益共同体。
EUV光刻技术上拥有世界第一专利申请量的是德国蔡司,世界第二是阿斯麦,第三是韩国的海力士公司,而这两家公司都是阿斯麦的合作伙伴。
所以高端光刻机号称是世界上最精密的仪器,显示的是国家制造业的尖端水平,世界上顶尖的光刻机只有在荷兰和日本有卖,以荷兰ASML、日本Nikon和日本Canon三大品牌为主。 其中荷兰ASML占据了全球高端光刻机的90%,荷兰的光刻机已经能够制造7nm以下制程的芯片,但是它们的光刻机要出售给哪个国家需要获得美国商务部的同意。 中国科学家正在不断超越,现在上海微电子已经能生产中端光刻机,目前可以制造90nm以下制程的芯片,虽然还有很大差距,但是已经有了很大的飞跃。
荷兰的ASML并不是一家横空出世的高端企业,它出身名门,是从着名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司,它掌握着最先进的EUV光刻技术,同时拥有是集成创新的能力,荷兰的ASML公司90%的零件都是向外采购的,英特尔、三星、台积电、海力士等芯片制造企业都在ASML占有股份。
5. asml电池怎么样
很好。ASML正品电池长效耐用、品质保障、365天安心质保、用坏以换代修。所以asml电池很好。
6. 有哪些被低估的工业强国
说到工业国家,我们首先想到的是西方。工业革命起源于西方,成长发展也在西方,所以总体上来说西方国家的工业底子是比较强大。其中以德国、英国、法国等为代表的西方国家工业基础十分强大。
关于工业强国,历来是一个比较有争议性的话题。当然,美国、英国、法国、日本德国等这几个国家是工业强国没有争议,但是比如说韩国、意大利、瑞士等国家经常被人们误以为不是工业强国,其实不是,比如韩国给人的感觉是文娱产业发达,电影、电视剧等文化影响较广。还有瑞士这个国家,我们的印象就是景色优美, 旅游 文化发达。其次瑞士的金融产业也比较发达。但是说到工业,我们不太会去注意像瑞士这种国家。
关于哪些国家的工业被低估了,韩国应该算一个。韩国的工业基础是比较强的。在传统制造业上,韩国的 汽车 工业与造船工业都是比较强的。虽然不能说世界领先,但也是排在世界前列的。其次,韩国在新兴 科技 领域也是不错的,电子领域制造芯片,人工智能发展也是快速且处于世界前列。
在重工业上,韩国的的大型财团类企业也是不容忽视的。其表面看起来文娱产业支撑韩国,其实韩国真正的强大来自于工业强大。
还有瑞士也称得上工业强国。我们比较熟悉的有瑞士的钟表。除此之外还有机械、化学等领域也是比较厉害的。瑞士的发展比较均衡了,工业发达,服务业也是有不少跨国名企, 旅游 金融在国际上都有较高声誉。其实像韩国、瑞士这种被忽视的国家只是因为其他领域更为着名盖过了工业的强大。
加拿大
很多人对加拿大的印象,是一个地广人稀,资源丰富的国家。但让很多人意想不到的是,加拿大也是一个不折不扣的工业强国。
作为七国集团中人口最少的国家,加拿大的工业实力却是不容小觑的。
早在1962年,加拿大就发射了云雀1号卫星,成为世界上仅次于苏联和美国,第三个能自行研发,建造和发射人造卫星的国家。
加拿大是最早参加国际空间站的国家,其生产的太空机器人“加拿大臂”技术先进,长期被国际空间站和美国航天飞机使用。
自1960年,加国的航天 科技 公司为商业市场设计和制造多种型号的卫星,其商用火箭技术也十分领先。
(安装在发现号航天飞机上的加拿大机械臂帮发现号执行STS-116任务)
瑞典
作为一个人口只有800多万人的北欧国家,瑞典总是一副人畜无害的面孔。但实际上瑞典也是工业强国。
目前,瑞典拥有自己的航空业、核工业、 汽车 制造业、军事工业,以及全球领先的电讯业和医药研究能力。
并且在软件开发、微电子、远程通讯和光子领域,瑞典也居世界领先地位。
(瑞典膺狮战斗机,属于第四代单发轻型战斗机,瑞典也是世界上少数能够自行生产战斗机的国家)
意大利
与加拿大样,意大利同属于西方七大工业国之一。在第二次世界大战结束后,意大利是从一个以农业国,发展成为一个高度工业化国家。其国际贸易与出口金额位居世界领先地位的国家。
意大利工业实力强大,年原油加工能力达1亿吨,有“欧洲炼油厂”之称,钢铁产量也居欧洲第二位。而且,意大利在塑料、托拉机、 汽车 、电力、机械制造、电子工业、造船、化工、军火等工业也是十分领先。
(超跑迷心中的维纳斯——法拉利LaFerrari。意大利可以说是世界超跑之乡,如:法拉利、玛莎拉蒂、兰博基尼都出自于意大利人之手)
瑞士肯定算一个了。 瑞士和德国都是德语国家,在古代的时候民风彪悍,盛产职业雇佣兵,属于地地道道的“战斗民族”。打仗是瑞士的民族产业,因此这个国家十分擅长打造兵器、铠甲,以及火枪的零部件,手工业从业者非常多。可以说他们和金属和机械打交道的能力在欧洲属于顶尖水平。后来随着自由新教的出现,瑞士成了新教和天主教国家的缓冲地带,从那时起瑞士就成了一个中立国家,因此很少被战火染指,所以本土经济建设几乎未遭到过破坏。后来法国人带来了先进的钟表制作工艺后,瑞士人在钟表和机械产业上发展十分迅猛,以至于世界首个钟表协会——日内瓦制表协会就是在瑞士于1601年成立的。
古代瑞士以雇佣兵闻名欧洲
240年前瑞士钟表匠发明的写字男孩机器人,总共6000多个零件全部由手工打造,可以书写任意单词
如今的机械,电子和金属加工也是瑞士工业领域的第一支柱。这几个产业占了瑞士工业领域总就业一人的一般,出口额占到瑞士总出口额的40%。瑞士的钟表和军刀和这些一比还是小巫见大巫了。瑞士机床工业产值,在国民经济总产值中所占比重较高,约在1%左右,远高于其他工业发达国家如美、德、日(在0.1%-0.7%左右)。如果论斤两出售机床,瑞士机床每千克的价格是日本机床的2.8倍、美国机床的3.2倍,是中国大陆出口机床的10倍。
瑞士机电行业既有闻名遐尔的大公司,也有为数众多的中小企业,例如ABB公司的电站和输配电设备、迅达公司的电梯、苏拉和立达公司的纺织机械、法因图尔公司的万用冲床、阿奇夏米尔公司的电火花机床以及布勒公司的食品加工设备,maxon的小功率电机等都是国际同类产品中的精品,为全世界众多专业厂商和客户所种爱。不过由于瑞士的传统市场还是在欧洲,这些企业在中国的知名度比起德国日本还是有所差距。
GF阿奇米夏尔的 CUT P 350 精密数控慢走丝线切割机
ABB机器人
瑞士钟表仅是瑞士强大工业能力的冰山一角(配图百达翡丽)
除此之外,瑞士在医疗康复方面也非常厉害,这方面往往会被忽视。比如,2018年排名前三的制药公司瑞士占了2家。
瑞士的Hocoma公司生产的康复机器人在全球范围首屈一指:
瑞士有这么多牛逼的企业,但人数仅有800万。不得不说这是一个小而强的工业强国。
谈起工业强国,大多数人首先会想到美国、英国、德国、法国、日本、意大利、加拿大、俄罗斯这几个影响力很大的国家。当然也有不少被低估的工业强国,今天我就将我知道几个和大家分享一下,希望对大家有所帮助。(题主说完瑞士了,西面就不介绍了)
欧洲
1.奥地利
说到奥地利,大家首先想到的大概都是维也纳金色大厅,是世界音乐的 顶级殿堂之一,无数音乐家在那里留下了自己的歌声。其实奥地利的工业水平也很不错,特别是机械工业和化工业在世界上很有竞争力。
格洛克手枪、AUG突击步枪、曼利夏步枪(中.国也曾是曼利夏步枪的客户之一,光绪年间有采购)、斯太尔重型载重 汽车 等产品都是奥地利工业的代表产品。一战后,奥匈帝国解体,捷克斯洛伐克独立,不然奥地利的工业会更强。
2.芬兰
芬兰位于欧洲北部,北欧五国之一,与瑞典、挪威、俄罗斯接壤,南临芬兰湾,西濒波的尼亚湾。同时,芬兰也是一个高度发达的资本主义国家,也是一个高度工业化、自由化的市场经济体。大名鼎鼎的——诺基亚公司,就是芬兰的坐地户,也是芬兰工业的标志性企业。
3.瑞典
瑞典是名副其实的工业强国,工业门类也很齐全。在航空业、核工业、 汽车 制造业、电讯业、医药研发、软件开发、微电子、远程通讯和光子领域等诸多领域瑞典居世界领先地位。
鹰狮战机,是世界上性价比最高的多用途战斗机,即使与美国F16比也毫不逊色;哥特兰级潜艇世界上第一艘装配斯特林发动机绝气推进系统(AIP动力系统)的潜艇;爱立信公司是全球最大的移动通讯设备商。
4.荷兰
荷兰是一个高度发达的资本主义国家,以海堤、风车、郁金香、奶牛、足球和宽容的 社会 风气而闻名。作为老牌资本主义国家荷兰的工业也很发达,鹿特丹有欧洲最大的炼油中心;ASML公司的光刻机闻名世界;菲利浦的电器更是家喻户晓。
非洲
1.南非
南非,位于非洲大陆最南端,有着“彩虹之国”的美誉。曾经是非洲唯一的发达国家,非洲的第二大经济体。制造业从上世纪六十年代起就超越采矿业和农业产值之和,成为真正的工业化国家。南非的卫生医疗也曾是世界前列的,世界上第一例心脏移植手术就是在南非完成,那时是1967年。南非的军火工业也很发达,涌现出了不少经典武器。“石茶隼”武装直升机、“号角”主战坦克、“大山猫”装甲侦察车、G6自行榴弹炮。
美洲
1.巴西
作为南美最大的国家,巴西以桑巴和足球闻名于世,这使得巴西的工业往往被人忽略。巴西工业居拉美之首,70年代建成了比较完整的工业体系,主要工业部门有钢铁、 汽车 、造船、石油、水泥、化工、冶金、电力、纺织、建筑等。核电、通讯、电子、飞机制造、军工等已跨入世界先进国家的行列。
巴西航空工业公司是巴西工业的代表性企业。目前该公司现已跻身于世界四大民用飞机制造商之列,成为世界支线喷气客机的最大生产商。
亚洲
1.印度
印度能够自行研制生产包括轻武器到坦克、飞机、军舰、航母、战略核潜艇、核弹、弹道导弹等绝大多数武器;印度IT产业也很发达,综合来看印度的工业实力不可小觑。
2.伊朗
伊朗全称“伊朗伊斯兰共和国”位于西亚,属中东国家。在工业上,伊朗可是中东地区首屈一指的工业强国。伊朗在全球工业排行排第38名,从数据可以看出,伊朗工业实力在世界上还是能够数得着的,不过短板在于研发能力不足,大多数成型的产品还在于“山寨”。目前伊朗已经能够独立制造坦克、战斗机、弹道导弹这样高精尖的产品了。
3.朝鲜
朝鲜很穷,工业基础与工业强国比差了一大截,但是放眼全世界,朝鲜也算的上是工业强国(沙特很有钱,但是工业确实比不过朝鲜)。
朝鲜可以国产轻武器、主战坦克;也可以国产自行火炮和大口径牵引火炮;还能自造一些微型舰艇朝鲜;弹道导弹在世界上也勉强能排上名号。除了极为高精尖的自己国家空军部队装备的相关战机之外,朝鲜自己的军事工业可以提供,朝鲜军队几乎所有的制式武器装备。和世界上绝大多数连枪支弹药都无法自足,只能靠进口的国家比。朝鲜的工业还是不错的。
就到这里,各位对此,是否还有其他高见?或者你们还有哪些补充,一起来探讨。
非常欢迎大家来吐槽!!!
说到工业强国,很多人首先就会想到美国、日本、德国,有的还能想到英国、法国、韩国或者加拿大(中国目前还是工业大国,而不是工业强国)。很少人会注意到瑞士。因为瑞士在外人的眼中工业并不强,他最为知名的产业,是银行、保险、还有就是手表。
实际上瑞士的工业实力非常强。瑞士它远不止有手表制造,还有制药、化学、食品等工业。而且这些制造业的产品附加值非常高。公司并不需要很高的出货量,就能赚取高额的利润。
在2017年全球制造500强排行榜中,瑞士有8家企业入围,数量排名全球第十。但瑞士的经济规模却是全球前15都还排不上。这也就可以看出瑞士的制造业企业实力还是非常强的。
在手表制造领域,瑞士诞生了大量的全球知名品牌,包括劳力士、欧米茄、天梭、浪琴、百达菲丽、江诗丹顿。这些手表的售价动辄上万,甚至有几十万的,有的售价还超过百万。
(这款江诗丹顿手表的售价高达680万元人民币)
瑞士的制药行业也非常有名,共有两家制药企业进入了世界500强,分别是罗氏制药和诺华制药。在2018年世界500强排行榜上,罗氏制药以566亿美元的营收排名第169位,诺华制药以501亿美元的营收排名第203位。我国作为一个医药大国,还没有医药企业进入世界500强。
瑞士的食品行业长得也相当不错。在这个领域它当成了一家世界级跨国巨头,就是雀巢。目前雀巢的营业收入接近1000亿美元,和我国的华为相当。一家做食品的企业,规模竟然可以做到这么大,真是不可思议。我国两家着名的食品品牌——太太乐和银鹭均已被雀巢收购。
所以梳理下来,瑞士可不仅仅只有银行和钟表。他还有很多行业发展的相当不错,所以综合下来他算得上是一个工业强国。
应该有瑞士,瑞士这个不起眼的国家有高度发达的工业体系。他的精密机械仪器制造、化工、化学制药等等绝对是世界领先。在二战期间他的厄利康高炮在德军中击落了无数敌机他们生产的轴承更是德国武器装备不可或缺的,既便是现在瑞士的轻武器也是世界顶级的。
意大利吧
瑞典,荷兰,西班牙,韩国,以色列,捷克,印度
绝对中国啊,世界工业门类最全的国家,工业GDP超过美日德的总和,仅就工业方面而言,未来世界上只会有两个国家:中国和外国。
举个例子,奥运会上有一个人,报名参加了所有项目,而且基本所有项目都能进前五名,很多项目可以拿到奖牌,也有很多项目是世界第一。大家反而说他大而不强,因为国人觉得只要不是第一就等于落后。
被严重低估的工业强国是中国,世界上唯一一个具有所有工业类别的国家,说中国不是工业强国,外国人是不信的。
7. 设计芯片和生产芯片哪个难度更大
在 科技 领域,其实芯片生产和设计都很难,因为这两者的技术要求都非常高,属于最“高、精、尖”领域。同时,芯片行业也是最烧钱的行业,在移动芯片的 科技 企业中,目前只有苹果、高通、华为、三星、联发科这五家做得最好,虽然前后有不少世界级 科技 企业进入过这个领域,但是这些企业几乎都是知难而退!
在芯片设计方面,我国华为现在也算是国际芯片设计企业中的佼佼者,但也是在最近几年才真正做得起来。现在已经在猛力追赶苹果、高通这些老牌 科技 企业。
而我国台湾的联发科在国内市场是“日落西山”,当年在国内手机厂商中“事故频发”,把自己作死了,现在依然在低端市场徘徊。
而在芯片制造方面,目前能生产高端芯片的也只有台积电、三星。因为生产芯片的技术几乎全都掌握在荷兰大佬——ASML公司手中。而且一直以来,中国都是被西方大国列入禁止输入“高精尖”技术的国家名单。所以,中国内地 科技 企业几乎没得接触光刻机。
去年,谣传的《突破荷兰技术封锁,弯道超车》等文章,说中科院已经研制出了能够制造高精度CPU的国产光刻机,而后来被证实:这种光刻机不是用来光刻CPU的,而是用便宜光源实现较高分辨率,用于一些特殊制造场景。
我们中国举国之力依然很难研制这种光刻机,足以证明光刻机技术难突破。但是,我国中芯国际也算很争气了,现在也能制造一些低端芯片,有努力就有希望!
所以,你说芯片设计和制造领域有容易的吗?都没有容易容易做的,我国华为能做到今天,是因为2004年已经开始组建团队去做,到2015年才做出有点起色的麒麟950,才到今天的麒麟980,一路艰辛!
到如今,小米公司也入了坑,但是发布了澎湃S1之后,澎湃S2到现在依然不见踪影,虽然路途艰险,但是还是希望小米一直把芯片做下去,毕竟芯片就像人的咽喉,一直被人扼住,还是逃不出别人的手掌心。华为和小米都是民族企业,我是会一如既往地支持它们的!
你好,没有哪个更难的,芯片设计与生产芯片是一体的,哪个环节是短板,相对就难。
我们来看看中国在芯片设计和芯片制造方面与全球顶尖的差距。
一、芯片设计,根据工程院士倪光南的说法:中国做的不错目前中国的芯片设计企业非常多,有统计数据说达到1400多家。
可见,中国芯片设计已经百花齐放,根据中国工程院院士倪光南的说法:在芯片设计方面,中国干的不错。
除了华为海思芯片设计已经是顶尖水平雅虎,最近中兴宣布7nm芯片量产引起很大轰动,其实也是属于芯片设计的突破成绩。
也就是说,设计完成后,大批量的制造芯片,这是中国大陆芯片产业链中最薄弱的环节。
而且这个环节不光是中国大陆薄弱,美国其实也是不行的,无非只是掌控了技术保护而已。
目前芯片量产做的比较好的,那就是中国台湾的台积电和韩国的三星。所以特朗普一直想要台积电去美国设厂,生产芯片。
二、目前中国芯片制造环节在更新迭代中,至少会落后10年以上目前在中国大陆芯片制造领域最好的公司就是叫做中芯国际。
公司的总部就在上海,就像它的自身宣传:中国内地技术最先进、配套最完善、规模最大、跨国经营的集成电路制造企业。
中芯国际目前能够生产0.35微米到14纳米的芯片。
目前中芯国际的工艺技术水平如何呢?
再来看看韩国三星,已经计划在下半年也会开始量产5纳米芯片。而目前大陆的中芯国际今年才能实现量产是14nm。
不过,我们要知道的是,目前现实生活中,大部分的芯片需求并不是高精尖的。总体来说,市场需求有70%的芯片都是在14nm以下的。
不管怎么说,我们在芯片制造上已经迈出非常重要的一步,但是差距也是明显的。
这个差距并不代表芯片制造就比较难,而是我们的芯片制造产业链环节发展比较晚,需要有时间去消化掉全面落下的部分而已,但是攻破顶级技术是自然而然的。
总之,目前芯片设计对我们而言已经是领先的,但是芯片制造尤其是相关的工具,比如光刻机等才是我们的最大的短板。大家也知道,中国大陆制造芯片需要买光刻机,而美国是千方百计的阻拦,就是这个点卡住,并不是说芯片制造就比芯片设计难,这就是我的观点,谢谢。
设计芯片是理论基础,好比中国科学院士
中国科学院士好获取吗?难
芯片设计你说简单吗?不容易
需要丰富的电子理论知识,半导体知识,电路设计,半导体工艺等很多相关的知识。
芯片设计步骤简单分为以下几部:
现在一家大的公司,功能强的芯片 比如海思设计的手机芯片,现在都不是一个人完成的,都是按照功能模块分好几个人设计完成的,强调团队合作精神。
生产芯片是实践基础,好比中国工程院士中国工程院士好获取吗?难
工程院士需要忍受寂寞,需要忍受付出
芯片产生看起来简单,买到先进的设备生产即可,其实没那么简单,最近大家都知道,一台最先进ASML的设备 是我们一生估计都没机会挣到的,你以为买回来就可以了吗?中芯国际就可以生产7nm的芯片了吗?
我告诉您,没那么简单,这个家伙光说明书就是上万页,需要几个工程师去摸索,生产出来芯片后还有良率问题,人家还不会教您。
总体来说,目前大部分公司都重视芯片设计,由于国内的都是SOC fabless公司,不需要生产,由于公司多,需求就多,导致芯片设计人员很抢手,而对于生产芯片来说,就几家公司,学了这个专业,都没有其他单位坑给你,你说冤不冤?不过如果你真的对ASML的设备弄成专家,待遇也不是很差,设备一停,一天的钱也不少呀!至于难度哪个更大?你说呢
我们需要二院院士!我是番皮,告诉您不要选错行,一旦入错行,十年泪茫茫。
题主问的这个问题里面有一个小问题,就是生产芯片指的是制作芯片还是封装芯片。不过这并不影响问题的答案,毫无疑问,设计芯片是最难的。那为什么中兴事件发生后,国内舆论一片哗然,似乎都把注意力放在了芯片的制作工艺如何复杂和制作设备如何昂贵上了。这个问题稍后再论。舆论的注意力似乎表明芯片的制作是最难的,其实不然。
芯片产业按照产业链的先后顺序分为设计、制作和封装,其难度也是递减的。目前,中国大陆的芯片企业大多还是停留在芯片的封测上。台湾地区和日、韩在芯片的制作上有很强的竞争力。
先说芯片的封装,说的直白一点就是给芯片接上引脚,加上外壳,难后进行各种测试,包括功能和性能测试。这个环节在芯片产业链中是最容易的,这也很容易理解。
接下来说芯片的制作。芯片的制作工艺用一个比喻来形容就是把石头变成金子的过程。随着芯片集成度的提高,其工艺是越来越复杂,所需的投入也是十分巨大的。中兴事件发生后,又一个传闻就是芯片制作工艺中有一种叫光刻机的设备是对我们国家禁运的。这个传闻后来被辟谣了。但是光刻机设备确实非常昂贵,全世界只有荷兰一家企业在商用生产。除了这个工艺,还有什么蚀刻、掺杂等等复杂。不管哪个环节的工艺,洁净度的要求都非常的高,一旦一个环节出问题,就得重新来。
然后来说说芯片的设计。芯片的设计为什么说是最难的。用过芯片的人都知道,我们在使用芯片的过程中接触的更多的是软件,有固件、指令集、编译器、寄存器配置。初学者光是想用好一个并不复杂的功能芯片就感到有点吃力了,何况设计呢?所有这些都是有无数聪明的脑袋经历无数白天黑夜的努力设计出来的。我们国家芯片设计人才总体来说是非常缺乏的,有一个很重要的原因就是没有相应的产业来培养,教育环节与产业环节脱节比较严重。
最后来说说,为什么舆论的注意力都放在了芯片的制作上呢?其实,这跟我们目前 社会 普遍存在的“重物轻人”观念有关。芯片的制作需要在“物”上有巨大的投入,自然吸引了很多人的目光。芯片的制作从其工艺的复杂程度来说,确实是有难度的。但是一项工艺一旦被研发出来,便可用来生产无数种类型的芯片。理论上,工艺是可以复制的,而芯片的设计人才的培养难度就大多了。
近期,芯片又再成为热议话题,这是因为在当今 社会 ,芯片已经成为不可或缺的核心技术产品,大到航空,小到电灯,几乎是各行各业都有芯片应用的身影。
那么,究竟是设计芯片难度大,还是生产芯片难度大呢?
以建筑行业为例,顶级的建筑师能设计出让人赞叹不已的伟大建筑,但是如果没有优秀的施工机械与施工团队,再伟大的设计也仅仅会停留在蓝图层面。
设计芯片与生产芯片同样如此,芯片属于高精密产品,优秀的芯片设计很重要,但是如果缺乏生产芯片的高端光刻机,同样难以符合芯片设计的预期,就更别说量产了。
可见,以执行层面来做考量的话,生产芯片会更具有技术难度。
芯片设计和芯片生产都有很大的难度,可能在我们知道的一些芯片公司里面,更多的厉害的公司是芯片设计公司,给我们造成了一种芯片生产是芯片设计难度的好几倍的感觉,这两者其实都是很难的, 个人认为芯片设计的难度在于芯片设计软件的开发,更偏向于软件,目前国内设计领先的公司用的设计软件都是国外的,芯片生产的难度在于关键的设备之一----光刻机!
如果非要说哪个难度更大,我个人倾向于芯片生产 ,为什么更倾向于芯片生产呢?个人认为在光刻机的研发上更有难度,尤其是在最先进的光刻机上,华为现在的发展就是一个活生生的例子,华为的海思在5nm的芯片上都已经可以交给芯片制造供应商量产了,所以华为现在肯定在设计更先进的芯片,在芯片设计上还有紫光,目前中兴也在研发5nm的芯片,可以设计的芯片有很多的种类,手机芯片,电脑芯片,通信芯片等,所以在设计种类上非常繁多! 能够设计芯片的公司相对也是非常多的,尤其现在很多公司还能够跻身世界前列的水平!
从这十几年的发展来看,国内目前在手机芯片设计能做到世界前列水平的公司还是有两家的,基本上不落后于最先进的芯片,但是在 光刻机的研发上可以说目前差了好多,最先进的光刻机已经到了5nm,国内的上海微电子设备宣称明年能够生产28nm的光刻机,经过多次曝光可以制造11nm的芯片!
所以总的来说,光刻机相对来说还是比较困难的,这也是当前中美 科技 战中,美国以此来制裁华为的关键!
设计芯片和生产芯片哪个难度更大?
芯片设计是一大难题,很多朋友都觉得芯片设计存在诸多难点,那么芯片设计究竟难在何处呢?本文中,特地为大家介绍芯片设计和芯片制造目前所面对的难点,希望大家在阅读完本文后,能对芯片设计和制造症结有一定的了解。
它体积微小,貌不惊人,却集高精尖技术于一体。
它作用非凡,应用广泛,是信息产业的核心和基石。
它事关国计民生与信息安全,牵动着亿万国人的心。
小小的它这般神奇
简单说来,芯片就是一种集成电路,它是通过微细加工技术,把半导体器件聚集在硅晶圆表面上而获得的一种电子产品。
芯片的奥秘之处,在于它可将多达几亿个微小的晶体管连在一起,以类似用底片洗照片的方式翻印到硅片上,从而制造出体积微小、功能强大的“集成电路”。
芯片上的晶体管有多小呢?一根头发丝直径长度能并排放下1000个,且相互之间能协同工作、完成指定的任务。
制造出来的芯片虽然只有指甲般大小,能耐却大得惊人。它具有信息采集、处理、存储、控制、导航、通信、显示等诸多功能,是一切电子设备最核心的元器件。
在当今信息 社会 ,芯片无处不在,生活中凡是带“电”的产品,几乎都嵌有芯片。我们每天都离不开的手机,里面的芯片就多达30个。如果没有芯片,世界上所有与电相关的设备几乎无法工作。
芯片不仅事关国计民生,而且涉及信息安全。一些西方国家出于自身利益考虑,将其视为一种贸易或战争的“武器”,轻则通过禁运、限售等措施,制约相关国家信息产业发展,重则通过接入互联网芯片的“后门”,进行情报收集或实施网络攻击。如前几年发生的“棱镜门”事件、某大国通过互联网攻击伊朗的核电站等,都与芯片有着千丝万缕的联系。因此,芯片不仅是信息产业的核心,更是信息处理与安全的基石。
信息 社会 不可或缺
随着信息技术的迅猛发展,芯片应用已延伸到 社会 的每个角落,融入生活的方方面面。从人们日常生活使用的手机、电脑、洗衣机,到工业领域的机床、发动机,再到航空航天领域的导航及星载设备等,哪样都少不了芯片。
在军事领域,先进武器装备、指挥信息系统,芯片更是不可或缺。如采集芯片可以使武器装备拥有“千里眼”“顺风耳”,信息处理芯片能给武器装备装上“智能大脑”,通信芯片能将各种装备与作战单元连接起来进行体系对抗,存储芯片则能保存各种战场数据而进行作战效能和毁伤评估,等等。芯片已成为影响战争胜负的重要因素。
广泛的应用需求,推动着芯片技术的迅速发展。随着更好工艺的采用以及片上系统、微机电集成系统等技术的进步,芯片开始进入“自组装”的纳米电路时代,竞争日趋激烈。
应用广,市场就大。据美国半导体产业协会统计,2017年1月至2月,中国和美国的芯片市场规模份额分别为33.10%和19.73%。中国虽然是全球最大、增长最快的芯片市场,但许多高端芯片要进口。
芯片的设计制造是一个集高精尖于一体的复杂系统工程,难度之高不言而喻。那么,究竟难在何处?
架构设计难。设计一款芯片,科研人员先要明确需求,确定芯片“规范”,定义诸如指令集、功能、输入输出管脚、性能与功耗等关键信息,将电路划分成多个小模块,清晰地描述出对每个模块的要求。然后由“前端”设计人员根据每个模块功能设计出“电路”,运用计算机语言建立模型并验证其功能准确无误。“后端”设计人员则要根据电路设计出“版图”,将数以亿计的电路按其连接关系,有规律地翻印到一个硅片上。至此,芯片设计才算完成。如此复杂的设计,不能有任何缺陷,否则无法修补,必须从头再来。如果重新设计加工,一般至少需要一年时间,再投入成百万甚至上千万元的经费。
制造工艺复杂。一条芯片制造生产线大约涉及50多个行业,一般要经过2000至5000道工艺流程,制造过程相当复杂。制造芯片的基础材料就是普通沙子,它如何变成制造芯片的材料呢?沙子经脱氧处理后,通过多步净化熔炼成“单晶硅锭”,再横向切割成圆形的单个硅片,即“晶圆”。这一过程相当复杂,而在晶圆上制造出芯片则更难。首先要将设计出来的集成电路“版图”,通过光刻、注入等复杂工序,重复转移到晶圆的一个个管芯上,再将管芯切割后,经过封装、测试、筛选等工序,最终完成芯片的制造。值得一提的是,制造过程中还需要使用大量高精尖设备,其中高性能的光刻机又是一大技术瓶颈。如最先进的7纳米极紫外光刻机,目前只有荷兰一家公司能制造,价格上亿美元不说,一年仅能生产20台左右。
投入大、研制周期长。一款复杂芯片,从研发到量产,要投入大量人力、物力和财力,时间至少要3至5年,甚至更长。处理器类芯片还需要配套复杂的软件系统,同样需要大量人力物力来研制。美国英特尔公司每年研发费用超过百亿美元,有超过5万名工程师。
发展迅速、追赶难度大。自20世纪50年代末发明集成电路以来,芯片的集成度一直遵循摩尔定律迅猛发展,即每隔18个月提高一倍。半个多世纪以来,芯片的性能和复杂度提高了5000万倍,特征尺寸则缩减到一根头发丝直径的万分之一。芯片领域竞争十分激烈,美、欧等发达国家处于技术领先地位,芯片研发相对落后的国家,短时间内追赶有难度。
“中国芯”正加速追赶
目前,全球高端芯片市场几乎被美、欧等先进企业占领。但加速研发国产自主芯片一直是政府、企业、科研院所的重点发展方向。近年来,我国在集成电路领域已取得了长足进步,芯片自给率不断提升,高端芯片受制于人的局面正在逐步打破。
我国自主研发的北斗导航系统终端芯片,已实现规模化应用。在超级计算机领域,多次排名世界第一的“神威太湖之光”和“天河二号”,全部和部分采用了国产高性能处理器。国产手机、蓝牙音箱、机顶盒等消费类电子产品,也开始大量使用国产芯片。
11月9日,“2018中国集成电路产业促进大会”在重庆举办,102家企业的154款产品参加本届优秀“中国芯”评选,“飞腾2000+高性能通用微处理器”等24款产品获奖,涵盖从数字交换芯片到模拟射频电路、人工智能芯片到指纹识别传感器、工业控制到消费类电子等各个领域。
这一系列进步的背后,是国家高度重视和大力投入。2006年,国务院颁布《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,2014年6月,国务院批准实施《国家集成电路产业发展推进纲要》,都对这一领域发展提出了部署要求。
随着国家的大力扶持和一系列关键核心技术的突破,“中国芯”正逐步缩短与发达国家的差距,“中国创造”终将占领信息系统技术制高点,真正把竞争和发展的主动权掌握在自己手中。
先来看的话,其实并不存在哪个难度更大的问题,这个可以从相关的企业分析得出结论也就是说,能够独立设计芯片的目前也不过寥寥几家,包括苹果,高通,华为以及三星,还有联发科等等。
而掌握着比较优秀的封装技术,目前也只有台积电和三星。所以从数量上来看的话,好像是设计芯片的难度更简单一些,而封装技术可能更难一些,事实上并不是如此。
一直以来关于设计芯片其实就有很多种说法,很多人认为,以华为为例,造芯片其实是一件非常简单的事情,只要购买了arm的公版架构,再交由台积电或者三星去做封装技术,一块芯片就应运而生了,显然事情并没有这么简单。
arm的公版架构可能从原理上来说更像是提供一个所谓的框架,但具体的某些信息还是需要自己去搭建,比如小米的澎湃芯片同样是用了arm的公版架构,但问题在于,带芯片的第1款芯片砸了十几个亿,也不过产出一块,可能比较落后的中端产品。
而华为的麒麟处理器力经过这么多年的发展,依旧是和顶尖处理器存在着差距,也就可以看出设计芯片这一部分包括架构这一部分,完全不是一般的企业所能够承受的,这不仅仅是对资金的要求,还有对绝对技术的一个要求。
当然,封装技术目前来看的话也同样比较复杂,台积电的7纳米工艺以及三星的7纳米工艺,也不过这两年才开始。能够做这样高端的封装技术,目前也是寥寥无几,可以说封装技术与设计缺一不可,双方的难度都是同样大,而双方也都是所谓的跨行如隔山,术业有专攻。
设计芯片与制造芯片都是难度很大的工作,你说相比较二者那个又难些,我觉得各有各的难度,能制造不一定会设计,能设计也不一定就会制造,相互尊重密切配合才能成就一番事业。
这个问题和下列2个问题有异曲同工之妙:设计 汽车 和制造 汽车 那一个难?设计飞机和制造飞机那一个难?芯片制造推给光刻机, 汽车 ,飞机的制造呢?该拿什么来背锅?
8. ASML是什么意思
1、荷兰ASML公司 (全称: Advanced Semiconctor Material Lithography,目前该全称已经不作为公司标识使用,公司的注册标识为ASML Holding N.V),中文名称为阿斯麦(中国大陆)、艾司摩尔(中国台湾)。
2、光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻,所以叫 Mask Alignment System.一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。
(8)asml怎么读伊朗扩展阅读
光刻机工作原理
在加工芯片的过程中,光刻机通过一系列的光源能量、形状控制手段,将光束透射过画着线路图的掩模,经物镜补偿各种光学误差,将线路图成比例缩小后映射到硅片上,然后使用化学方法显影,得到刻在硅片上的电路图。
一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、激光刻蚀等工序。经过一次光刻的芯片可以继续涂胶、曝光。越复杂的芯片,线路图的层数越多,也需要更精密的曝光控制过程。
9. “华为制裁事件”最全剖析,命门在哪里最差的结果是什么
作者| 猫哥
来源| 大猫 财经
01
特朗普这人看着没谱,但看他做事也有另一面,心思缜密,走一步挖个坑。
2018年3月,以钢铁、铝加关税为起点,贸易战风雨欲来,当时谁也没想到,贸易战的后手是 科技 战。
2018年12月,华为任正非的女儿孟晚舟在加拿大被捕,此案至今仍未完结。
2019年5月16日,美国将华为列入实体清单,在未获得美国商务部许可的情况下,美国企业将无法向华为供应产品。
实体清单事件对华为打击巨大,比如 华为手机无法使用高通芯片 , 谷歌停止与华为合作 ,华为因此失去对安卓系统更新的访问权,只有在开源版更新后才可以 AOSP 继续开发新的安卓系统,对于国内用户影响不大,但国际业务大受影响,去年损失超过100亿美元。
时隔一年,美国对华为的制裁再度升格,用他们的话说就是“堵住漏洞”,要求使用美国芯片技术和设备的外国公司,要先获得美国的许可,才可以将芯片供应给华为和其关联企业。
这两个政策的差异在于:
说白了, 这个政策真要实施了,华为生产什么,生产多少,都要得到美国的许可。
所以,即便华为去年收入8588亿,今年的主题词也只有三个字: “活下去” 。
02
美国为啥这么干?
要看细节,在去年的制裁政策出来后,美国对华为的临时许可证5次展期,也就是说,一直没执行。
新的制裁政策也设定了120天缓冲期 ,也就是说,在这个时间内,华为还可以全球扫货。
为什么说制裁却一再推迟呢?目标有两个:
美国仅仅盯着一个华为吗?当然不是,美国自打当了老大之后,一个基本国策就是打老二,英国、日本、前苏联,只是现在轮到了中国。不过金融战、星球大战都不好使了,作为“里根主义”的信徒, 特朗普遏制中国的核心就是贸易战、 科技 战。
盯着华为,是因为“射人先射马,擒贼先擒王”的道理美国人也懂,美国司法部长威廉·巴尔(William Barr)前两天参加了 “中国行动计划会议” ,并做了演讲。
他说的就比较露骨了,“美国绞杀华为的必要性,根本原因不是什么伊朗或者网络安全,而是来自华为的威胁”,核心观点是这些:
地缘、人口、能源这些因素已经不能完全决定一个国家的未来, 科技 的主导地位前所未有的上升,面对5G、6G这些近在眼前的巨变,美国肯定不会掉以轻心。
03
所以,华为就成了焦点。
过去这一年多,华为为自救都干了什么呢?概括来说三件事:
1、使劲搞研发。 比如鸿蒙系统和鲲鹏计算生态,随时预备着美国断粮;
2、去美国化。 最近日本一个专业公司对华为Mate30做了拆解分析,发现中国产零部件已经从25%大幅上升到约42%,美国产零部件则从11%左右降到了约1%。
在每个核心部件,华为都在找更多的“备份”:
3、疯狂囤货。 2019 年华为的存货为1672.08亿元,同比增长 73.46%,今年Q1存货继续上升,就在515美国升级禁令后,华为还向台积电下了7亿美元订单。
在8月15日之前,华为肯定还会把能买到的核心部件统统买到手。
看到这儿,很多人不理解了,华为不是开始做系统了吗?国家不也开始做芯片了吗?产业大基金那么多钱还搞不定吗?这事有那么严重吗?
暂时搞不定,问题很严重。
我们可以按产业链把华为的核心业务可以分成三类:
不黑不吹,拆开来一点点看。
04
华为的5G业务用一个字形容,就是“牛”,这点美国也认。
全球主要的通信厂家现在公认四家最强: 华为、中兴、爱立信和诺基亚。 华为的合同数和专利数量都居前列,这是过去十年6000多亿研发投入的成果。
任正非公开讲过,华为脱离美国的供应也能够生存, 华为已经开始生产不含美国零部件的 5G 基站。
但有个问题——从5G 基站所需要的芯片来看,华为海思拥有绝大部分核心芯片的设计能力,但在芯片领域, 设计、制造和封测是三大组成部分 ,大部分企业主营业务只涉及其中一环,像华为海思主要就是负责芯片设计,而后的工序则由代工厂完成。
就跟建筑设计师可以设计图纸,但具体盖房子还是要找个施工单位。现在华为5G基站芯片用的是台积电 7nm工艺制程,下一代 5nm芯片正在导入。咱们内地厂商现在还做不了这个,低端的基站芯片可以国产,高端的还是有赖于拥有先进制程的公司。
再说说IT基建领域的鲲鹏系统,通俗地说,这有点像水电之类的基础设施。现在这套系统的处理器核、微架构和芯片均由华为自主研发设计,SPECint 评分超过 930 分,高于业界标准水平25%,相当厉害。
但是问题跟5G芯片类似, 由于采用了7nm工艺制造,目前仍高度依赖台积电,短期内无法实现量产。
最后就说到大家熟悉的华为手机。
去美国化迅猛,前面已有提到。今年发布的华为 P40 系列中仅有射频前端(RF)模组来自美国,这玩意通俗地说作用就是转化信号,作用很关键,但在这个领域,大陆企业仍处于起步阶段,华为仍高度依赖 Qorvo、Skyworks 等美国公司,国产替代需要时间。
看到这大家都明白了,其他的好像都没啥问题,都卡在芯片上了,而且好像芯片设计也还行,就是自己生产不了,为什么会这样呢?
05
前天,华为轮值董事长郭平说, “华为不具备芯片设计之外的芯片制造能力,我们还在努力寻找解决方案。求生存是华为现在的主题词。” 这道出了华为的命门,芯片制造。
芯片制造大概分三步:设计、制造、封测,整个生产过程是这样的:
上游影响设计的是EDA和IP核。
EDA是一种设计芯片的软件,可以理解为修图界的大神ps软件, 关键问题是,只要芯片更新换代,这个软件就必须随之更新,否则你连设计都做不了。
目前全球的EDA行业主要由新思 科技 (Synopsys)、楷登电子 科技 (Cadence)、以及2016年被德国西门子收购的明导国际(Mentor Graphics)三大厂商垄断,加起来占比64%之多。
国内做EDA也有一些基础,比如华大九天、概伦电子,但现在也只能够解决三分之一左右的问题,剩下的还是离不开前面说的几个大厂。
相比之下,IP核问题不大,IP核的全称是知识产权模块,华为的IP核方面用的是ARM架构,目前已经拿到了最新的商用架构ARMV8架构的永久授权,而且国内的半导体IP授权服务供应商芯原股份也有足够的设计能力,可以在未来供应华为。
06
上游情况是这样,下游的封测影响也不大, 最大的问题是在中间制造这个环节。
材料还好说,但我们没有好的设备商。
全球半导体设备厂商前十名,除开荷兰造光刻机的ASML和新加坡的ASM,剩下有四个美国的,四个日本的:
里面的技术问题盘根错节,基本逃不出美国新政策的限制。
前面说过,多数厂商只会涉及到芯片制造的一个环节,所以这么多年华为自己设计的芯片都是找代工厂生产的。
主要的代工厂有两家: 台积电和中芯国际。
台积电拥有最先进的制程,苹果、高通的SOC芯片基本都由台积电代工,华为的手机SOC芯片能跟苹果高通PK,也有台积电的功劳。
芯片的升级是精度越高尺寸越小,在代工厂中,台积电优势明显,中芯国际7nm制程的还在规划试产阶段,三星的5nm制程也在试产阶段,台积电已经量产5nm制程了,差了好几年,芯片行业,这个差距还是很大的:
华为手机的中高端已经全系采用了7nm 制程,原计划今年的麒麟 1000 系列芯片会采用台积电最新的5nm制程,如果最差的情况真出现了,华为只能靠库存,库存用完了,只能看美国脸色。
07
美国新的管制条例确实够狠,从EDA软件、半导体设备到晶圆代工,全部都能干涉,对供应链企业有“无限追溯”权,制裁的力度前所未有,期限也相当紧张。
那就只能任人宰割了?
当然不会,指望华为这种“战斗公司”屈服很难。他们知道自己该做什么也正在做。
这事最后大概会有几种结果:
前几天《环球时报》报道称,中方有几项反制方案,包括将美有关企业纳入中方“不可靠实体清单”,对高通、思科、苹果等美企进行限制或调查,暂停采购波音公司飞机等,这都可以理解为博弈的砝码。
当然,还有一个终极解决方案, 命门 能自己控制才最安心 ,如果我们什么芯片都能干出来,也就不用看别人脸色,自然不必为此操心,但这真的需要 科技 领域下大力气了。
这绝对不是华为一家公司面临的难题。
10. EUV光刻机难还是原子弹难
问这个问题的基本上是对EUV光刻机不太了解的人,至于光刻机制造难度更难,还是原子弹制造更难,我们通过对比简单的数据就知道。
目前全球能制造出原子弹的国家并不少,已经部署原子弹的总共有8个国家,分别是美国,俄罗斯,中国,英国,法国,以色列,巴基斯坦以及印度。
另外日本、德国也具备制造原子弹的实力,只是他们不允许制造而已,还有包括伊朗,朝鲜,巴西,南非这些国家也具有制造原子弹的潜力。
由此可见,目前很多国家都已经掌握了原子弹的制造技术,只是迫于国际压力,他们不敢明目张胆的制造出原子弹而已,因为原子弹的制造会受到国际的制裁。
而且目前已经造出原子弹的这些国家当中,大多数国家都是在上世纪70年代之前造出来的,比如美国在1945年就已经造出来,俄罗斯在1949年就造出来,中国在1964年造出来,即便最晚的印度在1974年也造出来了。
而光刻机的诞生是伴随着半导体产业的发展而诞生的,在上世纪60年代的时候,光刻机已经开始出现,但当时真正具备制造光刻机实力的也只有几个国家,分别是美国,日本,中国,德国等少数国家,但这些国家制造出来的光刻机技术都相对比较。
而目前全球最高端的EUV光刻机只有一个国家拥有,那就是荷兰的ASML,就连日本拥有尼康、佳能这样的顶尖巨头也造不出7纳米以上的EUV光刻机,所以目前全球的7纳米EUV光刻机基本上被荷兰的ASML一个企业垄断。
此外,因为7纳米以上光刻机技术难度更大,目前日本的尼康和佳能已经放弃了高端光刻机的研究,只保留中低端的光刻机。
而过去十几年,我国在光刻机研究方面也投入了大量的资金和精力,但是长期以来我国已经量产的光刻机也只不过是90纳米,虽然目前我国28纳米光刻机已经取得技术上的突破,但要真正实现量产也需要等到2021年,或者2022年。
就算我国28纳米光刻机生产出来了,但是跟荷兰asm7纳米光刻机的差距仍然是非常大的,所以短期之内我国想要制造出7纳米以上的高端高光刻机难度很大。
通过简单的对比之后,我们就可以发现EUV光刻机的制造难度,要远远比原子弹制造难度更大。
原子弹的制造其实不需要复杂的工程,需要使用到的产业链和配件并不是很多,原子弹制造最难的一个环节就是铀浓缩,只要把铀浓缩提炼出来了,那么原子弹制造就水到渠成了。
光刻机制造则完全不一样,目前一台高端光客机有几万甚至上10万个零部件构成,这些零部件都是行业内最顶尖的技术,一个零部件都需要经过反反复复的打磨,才符合高端光 科技 的要求。
比如之前美国一个工程师曾经说过,为了打造光刻机上的一个零部件,他反反复复打磨了10年时间。
由此可见,光刻机的技术要求是非常高的,也正因为如此,目前全球没有任何一个国家能够单独生产出高端光刻机,即便荷兰ASML垄断了全球7nmEUV光刻机,但是他们90%以上的零部件都是依赖于从美国,德国,日本,中国台湾,韩国等一些国家或地区进口。
比如asml的光源来自于美国企业,镜头来自于德国的蔡司,光罩来自中国台湾等等。
这里面单是镜头和光源就是让人头疼的一件事情,比如德国蔡司提供的镜头技术难度到底有多大呢?我们举一个很简单的例子,如果把一个小小的镜头比作整个德国的国土面积,那么最高凸起的地方不能超过一厘米,大家自己想象一下这个要求到底有多高。
也正因为EUA光刻机技术难度就太大,所以目前真正掌握EUV光刻机技术的国家只有荷兰一个,其他国家即便有精力有资金投入,短期之内也不可能研究出来。
毕竟EUV光刻机所需要的几万个零部件,短期之内某一个国家不可能完全生产出来的,它需要多个国家多个企业共同努力,共同合作,才能打造出高精尖的光刻机。
但在一些核心零部件上,目前西方国家一直对我国进行技术封锁,这也是为什么我国十几年来光刻机研发进度非常缓慢的一个重要原因,因为我们所有核心零部件都需要自己一步一步的从0开始研发,所以难度是非常大的。
总之,原子弹只要你掌握了制造原理,并把铀浓缩提炼出来之后就可以制造出来,但是光刻机即便把所有的零部件放在你面前,让你自己组装,你也未必能够生产出合格的EUV光刻机,这就是原子弹跟光刻机制造的区别。
我可以负责人的告诉你,EUV光刻机比原子弹难太多了,美国的原子弹都不知道发展多少代了,但美国依然造不出EUV光刻机。
在这里首先要说明的是,美国不是不想造EUV光刻机,而是美国自己也造不出来,1997美国政府还专门组织了世界上的 科技 大公司以及美国三大实验室,花了6年时间来证明使用EUV光刻的可行性。当时美国害怕这些科学技术被外国公司掌握,不允许日本的尼康与荷兰的阿斯麦参加,后来阿斯麦求天求地,对美国许下大量承诺后才被允许进入里面做打杂的小弟弟。
当然了,阿斯麦虽然在里面只是做小弟,但他却能分享里面的所以科研成功,这让阿斯麦公司获得了EUV(极紫光线)开发利用的技术的积累,为后面研发成功打下基础。
那么回到问题上,为什么说EUV比原子弹还难?
制造原子弹只要有高浓度的浓缩铀,然后按照核反应原理进行装置就可以了。原子弹技术其实只有两个难点,一个是制造高浓度浓缩铀,一个是把核武器小型化。
制造高浓度的浓缩铀并不难,最原始的方法就是使用离心机制造,这种方法的缺点时效率太低,需要花大量的时间才能生产出足够多的浓缩铀,但是这个只是花费时间而已,并不是不能制造。
把核武器小型化,这个也并不是太难,通过反复计算与实验都可以不断的把核弹头改小,让它具备可携带作战性。
核武器只是大规模杀伤性武器,又不是精密的武器,所以不要把制造核武器想象的太难,只要全世界不禁止核武器,那么世界上任何国家通过一段时间的摸索,都可以造出来。
从理论上讲,再先进的光刻机,只要给世界各国足够多的时间去摸索,同样也能制造出来,但是制造EUV光刻的难度与制造原子弹的难度是不一样的,原因是光刻属于高精密机械,每一个部位都属于一个技术难点,由此制造光刻的技术难点远比制造原子弹的多。
如果说制造原子弹的技术难点只有两个,那么制造EUV光刻机的技术难点起码有一百个。攻克一百个技术难点付出的成本肯定比只攻克两个技术难点的成本要高。
而且制造核武器起码有爱因斯坦提供的理论去指导,而制造光刻机则没有相对要善的 科技 理论去指导,由此
就拿EUV光刻机的光源来说
EUV就是极紫外光的缩写
制造极紫外光并不困难,因为电子在磁场中接近光速飞行就会发光。
由于电子运动接近光速飞行,而发出来的光又以光速飞行,由于电子与它发出的光在速度上基本是同步的,而电子在飞行中又不断的发光,这时候电子发出的光线在它周围不断的重叠,当光线重叠到饱和时就会发出极紫外光。
由此制造极紫外光并不困难,很多国家都能制造出来,但是要制造250W的极紫外光就很困难。
记住这里的关键词“250W”。
250W是光敏材料对光源能量的要求,如果光源能量达不到250W,那么光刻效率就低,甚至无法光刻,因为涂在硅元上的光敏胶需要一定的温度才会发生化学反应,所以单制造出极紫外光是没用的,温度达不到就不会有太大的光刻效果。
在这里说一些下,选择用极紫外光来光刻,看中的只是它的波长短,只有13.5nm,而波长越短的光线在通过比它波长还小的细孔时,发生衍射率就越低,衍射率低则意味着通过两个距离很小的小孔,那么它们的光线不容易发生重叠,如此一来就得到较为清晰的微缩图像,从而提高光刻图形的精准度。
说白了,使用极紫外光看重的只是它的波长短,可以获得更小更清晰的图像,但是光刻是需要一定能量的。
那么问题来,极紫外光的能量来自哪里?
极紫外光的能量来自于激光所携带的能量转化。
在最先进的EUV光刻机中,激光是激光,极紫外光是极紫外光。
极紫外光是由激光击打锡滴,锡滴被电离后,电子脱离原子核以接近光速的速度在磁场中飞行发出。
而极紫外光的能量由击打锡滴激光所携带的能量转化而已,但是转化率非常低,普遍只有3%左右,想提高这个能量转化率非常困难,目前全球各国通过各种手段获得的最大能量转化率也没有超过5%的。
所以说极紫外光并不难制造,难制造的是光源能量达到250W的极紫外光。
为了制造出更高能量的极紫外光,人类几十年如一日的在奋斗,到目前为止也只有荷兰阿斯兰公司实现了这个目标。
中当前制造的极紫外光最高也只有150w,要达到250W有着相当大的距离。
你们不要小看极紫外光,他是作用很多的,并且在医学治疗上用途是很广的,具有非常高的商业价值。所以全球光源制造公司一直都在这方面持续投入研发,但是却迟迟无法提升极紫外光的光源能量。
也许有的人会说,激光转化率虽然低,但是也是可以转化的,换大功率的激光不就解决了?
理论上的确是可以通过换大功率的激光来解决这个问题,但是首先你得把大功率的激光研发出来,而且还要把激光的光束压缩成nm大小,不然你就无法击打锡滴。
大功率的激光也是高难度的科研项目,如果能制造大功率的激光的话,人类早就把所有的武器弹药扔掉了,改用激光武器。
所以EUV光刻机的第一个难点就是250W的光源不好制造。
单制造出250W的光线,还是不行的,要保证光刻机的商用性,还要解决大量的问题。
第一、光源供应问题
阿斯麦公司为了保证光源充足,他们的激光每秒要击打5万滴锡滴。
记住哦,是一秒5万滴,所以他们要研发一个每秒钟滴5滴锡滴出来的装置,并且每滴锡滴的大小以及运行轨迹,还有落下的时间的间隔不能有太大的偏差,不然激光就会打不中锡滴。
在这里要引用知一个时间单位,叫皮秒,一皮秒等10万分之一秒。
在这里说一下,阿斯麦公司对每一滴锡滴都击打两次的,也就是每皮秒一次,以此提高能量的转化率。
至于阿斯麦公司的极紫外光的能量转化率有没有超过5%,我也不知道,因为这个属于商业机会,他们也没有公布。
第二解决采用镜工作寿命的问题
击打锡滴,会有大量的锡滴阿残渣,为了防止锡滴残渣污染采光镜,让采光效果下降,所以还要做一个磁场,让所有的锡滴残渣在磁场力的牵引下落入收集容器中,避难采光镜被污染。
除此之外,由于极紫外光制造室内温度非常高,所以采光镜一定是要耐高温的,如果不耐高温,在如此恶劣的环境下。用不了多久它们就会发生变形或者毁坏,导致无法采光。
第三、解决光的输送问题
由于极紫外光属于软光,它可以被任何物质吸收,所以它只能在真空中传输,而且还只能使用反射原理来传送光线。
但是还是那句话,任何物质都可以吸收极紫外光,就算用了反射原理它自然不可避难的被吸收,荷兰阿斯兰EUV光刻机的紫外光在传送过程中有98%都被吸收,最后用于光刻机的只有2%。
在这里还涉及到其他两种材料的开发:
一种是滤光材料,由于阿斯麦光刻机的目标只制造更小工艺的芯片,所以要保证所有用于光刻的光线都是13.5nm的,由此他们得制造只允许13.5nm光线通过的光密介质,而这种光密介质要把其他所有波长的光线都拦下来。
另一种是反光镜的制造,他们要制造尽量少吸收或者不吸收极紫外光的材料。
这两种材料制造,都需要大量的经过大量反反复复的实验才制造出来。
第四、解决机械运动误差的问候
芯片的工艺既然是纳米,那么光刻机的各种机械同步运动的误差是要求控制在几nm的范围之内的。
一纳米是多长?跟人指甲一秒钟长的长度差不多。
所以为了尽量的消除机械运动误差,听说阿斯麦公司使用的空气轴承,并且还专门研发了相对应的计算软件。
第五、恒温与防震动
由于紫外光在传输过程中大量的光被吸收,这时候会导致机械内部温度升高,如何让光刻机处于恒温状态是一个需要解决的问题,在这里你们玩注意一点,任何材料都会产生热胀冷缩的,如果不处理好温度问题,那么光刻机的精准度也会受到影响的。
由于芯片工艺制程越来越小,所以要防止机器因为受外界震动而产生各种误差问题,由此在里面有防震动设置,而最好的防震动设置就是磁悬浮。
除了以上内容已之外,还有除尘问题,以及制造更大口径的蔡司镜头等等,每一样都是一个技术要点,而且解决这些技术要点都没有任何捷径,只要依靠基础 科技 一步步的突破完成。
由此制造EUV光刻机不是那么容易的,比制造原子弹难多了。
还是原子弹难!EUV光刻机相对简单!
EUV光刻机确实很难,现在世界上也只有荷兰ASML公司能够制造出来这样的光刻机。但是对于我们来说,在EUV光刻机上已经有一些技术储备,现在可能只需要动用几个研究所加上大学加上光刻机厂家就足够了,可能短则两三年,长则五六年就能够获得突破,成功制造出来EUV光刻机。
原子弹显然是更难一些,原来我们搞原子弹的时候,面临着技术封锁以及物资等各方面的封锁,而且当时世界上也就是极少数国家有这个原子弹技术。但是当时的情况下,搞出来原子弹,就意味着国家拥有了威慑力量,就意味着没有人胆敢再去轻易惹你,于是在当时非常困难的条件下,我们开始举全国之力来搞原子弹,最终历经数年搞出来了原子弹,并且搞出来了氢弹,而且导弹技术也是获得了快速的突破,拥有了洲际弹道导弹技术,拥有了更强的威慑力量。显然在当时的条件下,搞出来原子弹是更难一些的。
现在对我们来说,想搞出来EUV光刻机可能也不算太困难的事情,我国工业体系非常完善,是全球拥有最完善制造业体系的国家。而且我国在 历史 上也有光刻机的研发,而且我国有几个研究所已经对EUV光刻机做了很多年的研究和技术储备,再加上我国上海微电子已经研制出来了28纳米光刻机,可能会在明年或者后年交货。
这款28纳米光刻机,应该是193nm v,也就是采用了193nm光源的光刻机。而台积电前两年生产第一代7nm芯片是采用的使用的就是193nm光源的光刻机,而之前上海微电子生产的90nm光刻机使用的是365nm的光源,还有上海微电子最近10年的研发费用只有区区6亿元人民币,还没有一台光刻机的价格贵,这就能搞出来193纳米光源的DUV光刻机可能也算是非常牛了。
因此,从现在我国光刻机的研发情况来看,我们的差距可能并没有想象中那么大,也没有某些人说的那么大,而且对于我国非常有利的还有市场规模。根据海关统计,我国2019年半导体进口金额达到了3040亿美元,折合人民币达到了2.1万亿元的规模,这么大的规模,其中大部分都是能够采用国产193纳米DUV光刻机进行制造的。
在这样的情况下,我国EUV光刻机如果加大重视力度,开始集中人力物力提速研究开发,那么我国有可能很快就能够拥有EUV光刻机的技术,就能够在未来的几年内生产出来先进的EUV光刻机产品。
综上所述,原子弹更难,而EUV光刻机显然更简单一些,而且我们已经研发出来了193纳米的DUV光刻机,未来只要我们加大研发力度,更加重视,那么可能很快我们就能够拥有自己的EUV光刻机产品了。
本来不想回答这个问题,但是看了大部分老师们的“EUV光刻机比原子弹”还难造的言论,我还是忍不住了来回答这个问题。
我想问问老师们:你们知道原子弹的制造原理吗,制造难点在哪里吗?原子弹是大规模杀伤性武器,原理很简单,但是研造技术难度大。首先要有核材料,也就是铀235,铀235储量少,开采难度大,没有先进的技术水平很难获得铀235;其次是离心机,而且是上万台串联的不停工作;再者,必须拥有庞大的军工系统;还需要有尖端的物理学家,巨额资金投入,缺一不可。
大部分老师的观点是:世界上能制造原子弹的有7-8个国家,而EUV光刻机只有荷兰能造,然后从光源等多方面论述,得出了光刻机比原子弹难造的谬论。
原子弹是超级武器,是确保国家安全的最有效威慑手段,只要你拥有了核武器,也意味着国家进了保险箱,无核国家不敢轻易招惹你,有核国家也忌惮你。拥有核武器就成为各个国家的追求的目标,不管难度有多大,都会举全国之力研发、制造原子弹。
EUV光刻机是高端精密机械,制造难度固然很大,但是除中国外可以花钱买来直接用,没必要费那么大劲搞研造;原子弹你能买来吗?有人卖给你吗?
制造原子弹仅有决心是不行的,没有技术是造不出啦的;造EUV光刻机技术不是决定因素,决心最重要。
综上所述,老师们你们还认为原子弹容易造吗?欢迎讨论