上海微电子正式举行发运仪式,将生产的中国首台2.5D/3D先进封装光刻机正式交付客户

文章来源:财经听潮 发布时间:2022-02-08
分享到
2月7日,虎年开工第一天,上海微电子正式举行发运仪式,将生产的中国首台2.5D/3D先进封装光刻机正式交付客户。


念念不忘,必有回响!

今晚,举国沸腾!

芯片,被誉为嵌在王冠上的明珠,半导体-集成电路-芯片,这一组内涵逐渐缩小的名词,不管你选哪个,它都可以称为信息时代制造业的“粮食”。

如何打造“中国芯”,突破卡脖子技术,是国人心心念念的大事。

终于,上海出大招了!

2月7日,虎年开工第一天,上海微电子正式举行发运仪式,将生产的中国首台2.5D/3D先进封装光刻机正式交付客户。

图片

虽然这次上海微电子交付的,不是用于前道制造,而是用于后道制造的光刻机,主要应用于高端数据中心高性能计算(HPC)和高端AI芯片等高密度异构集成领域。

它代表了中国在封装光刻机方面,来到了世界最高水平,意味着中国光刻机研发事业向前迈进了一大步!

图片

是的,你没看错,在物理世界和网络世界的交汇点:光刻机上,中国又迈进了一大步,意义太大了!

毕竟,被卡脖子的教训,世界上没有哪个国家比中国深刻。这一点,想想华为和中兴,就明白了!

这个世界,有时候塞翁失马,焉知非福。如果不是美国封杀中兴华为,亲手放弃中国这个世界最大芯片市场,中国就不会这么卧薪尝胆搞集成电路。

大国重器,必须掌握在自己手里!

芯片啊芯片,多少中国科学家为你消得人憔悴!

1、芯片之所以让中国人如此牵肠挂肚,因为它对我们,实在太重要了。

中国目前每年进口的工业品,只有两个大类超过了500亿美元,一个是汽车和零部件,我们每年进口额达746.1亿美元,另外一个就是大家熟知的集成电路了。

中国每年需要进口2300亿美元芯片,连续多年位居单品进口第一位,中国是世界上最大的芯片进口国。

图片

以手机为例,全球77%的手机都是中国造,厉害吧?!不过,一部智能手机里大约有20片芯片,但这些芯片只有3%是中国造的。

其它很多标着中国制造的高端制造领域也是如此。于是,中国每年要吃进全球超过一半的芯片。

在智能化已经成为高端制造、高端生活标配的前提下,没多少产品可以离开芯片。

而中国的芯片自给率只有大约6%。

这个数字就好比三年自然灾害时期,有钱没地方买粮食;大工业时代,能造汽车、轮船、飞机却没有发动机。

2、芯片之所以让中国人如此衣带渐宽,因为制造芯片实在太难了,这是一个极其复杂的系统工程。

芯片生产非常非常非常复杂,几乎每一步都对材料、技术、设备、生产工艺提出艰巨挑战。

第一步,从二氧化硅提炼出高纯度的硅,把它弄成尽可能大的象纸一样薄的片;

第二步,用激光在上面刻线;

第三步,把大量微型电器元件放上去,从几千万到8亿不等,比如酷睿i7上就有7.7亿个晶体管;

第四步,封装。

手机里的十几个芯片,是用十大类设备联合作战把它做出来。

简单来讲,这个加工过程就像盖房子,一层一层的盖。现在盖多少层?

差不多60层,要加工1000个步骤!这高楼的深孔或柱子的尺度,就我们现在说的14纳米啊、70纳米啊、7纳米等等。

大家知道人的头发丝平均直径是0.07毫米,所以7纳米的概念是人头发丝1万分之一,我们就等于在人头发丝1万分之一这样的基础上加工,它的加工精度和重复要做到10万分之一。

看吧,在高倍的电子扫描镜下,如果将芯片放大一万倍,它的结构就像是密密麻麻的立交桥和高速公路,而这些高速公路,只有头发丝的万分之一那么宽。

就是这么精细!

这么微细的芯片,是怎么做出来的?

这就需要超高精度的三大类设备:第一是光刻机,第二是等离子刻蚀机,第三是铺上材料薄膜设备。

三者里面,尤其以光刻机为最难!

3、而在芯片生产中,最难、最高级的技术,是光刻机制造!!

有人这样形容光刻机:这是一种集合了数学、光学、流体力学、高分子物理与化学、表面物理与化学、精密仪器、机械、自动化、软件、图像识别领域顶尖技术的产物。

看看这个知乎提问,可以感受一下:

图片

说白了,这玩意儿的工作原理就是用“紫外线”作刀,对晶圆进行雕刻,让芯片上的电路变成人们想要的图案。四个字形容:“硅上雕花”,跟扬州修脚的“肉上雕花”一个意思。

图片

有人或许要问,光刻工艺过程是什么样的?

这么说吧,光刻过程,是非常复杂的,涉及到无数高精尖的零件,和多个学科的技术。

第一步:铺胶 ,涉及流体力学、表面物理和化学。

图片

第二步,量测,涉及光学、数学等学科。

图片

第三部,曝光 ,涉及 光学、数学、高分子物理与化学、表面物理与化学等。 

图片

就以光科技为例,这个精度要高到何种程度?

就说光刻机里的反光碗吧,现在最新的深紫外光刻机,就是用十几个反光碗,把一个激光打出来打在金属液滴上,通过多次聚焦变成一个平行光,来做曝光的。

这个反光碗的加工精度,有人讲,是相当于德国国土的面积,这么大面积要平整到正负一毫米,在这样的精度下才能做出那样准确的反光碗。

看到这里,你就知道,中国在光刻机研发方面,一步步前进,有多难!

今天,上海微电子取得这样的成就,又有多牛逼!

相信,只要肯砸钱+砸人+建机制,一步步扎扎实实前进,我们一定能够达到成功的彼岸!

缺芯!少魂!

芯片制造一直是中国的心头之痛!中国芯片行业,曾流传过这么一句话:除了水和空气,其他全从国外进口的。

禁运!禁售!

少数国家一旦无法在公平的环境里竞争取胜,最常用的手段就是禁售。我国一直在芯片行业受制于人,时常遭遇国外掐脖子、禁售等种种制约。

强者生存,核心技术受制于人,没有话语权,落后就要挨打,即使心里憋着一口闷气,却又不得不接受这个残酷的现实!

今天,我们在为上海微电子技术突破激动时,也请记住这些默默无闻的科学家的名字:何庭波、张汝京、尹志尧,还有那些在为中国半导体事业奋战在一线的人们,致敬!

感谢华为海思总裁何庭波及其团队。在百度百科上搜索华为海思总裁何庭波,只有寥寥百来字的介绍。但是她对中国芯片科技的贡献,却远远不是百来字可以描绘的清楚的。

图片

就是她,承担起任正非的重托,带领数千名华为儿女踏上了人类科技史上最为悲壮的长征:作为“备胎“,十年磨一剑,踏上“麒麟芯片”坎坷的研发之路!

感谢中芯国际创始人张汝京及其团队。是他,在2000年带着台湾300余名工程师一怒北上,在上海创立中芯国际,开启了内地半导体代工新时代。

选择回内地重新开始,除了受当时台湾半导体产业局势影响外,还有张家人数十年不减的家国情节。

图片

张汝京后来回忆时说,“父亲曾经问过我,什么时候能回祖国大陆建一座工厂?这句话,我记了很久。”

虽然最终张汝京因为多种原因离开了中芯国际,但他的贡献,历史不会忘记。

感谢中微半导体创始人尹志尧及其团队。2004 年,被誉为“硅谷最有成就的华人之一”已经 60 岁的尹志尧,做了一个令所有人吃惊的决定:放弃美国的百万美元年薪,回中国再创业!

他说:我们给外国人做嫁衣,已经做了很多事情了,是时候应该给自己祖国的人民做贡献了。

图片

尹志尧及其团队白手起家创办起了:中微半导体,回国十多年,就再次创造了奇迹:凭借自主创新,中微已申请1200多件国内外专利,并自主研制出5纳米等离子体刻蚀机。

让我们感谢众多科研工作者吧,为了中国甩掉“缺芯少魂”的帽子,他们毅然放弃了在国外的安逸富足的生活,选择了回国,默默的做着平凡而伟大的事!他们才是国家精神的代表,是中华民族崛起的脊梁!

中华民族伟大复兴的路上,必然遭遇无数的打压,等着中国人的,将是千难万险,但无论多难,我们都必须趟过去。

大国征途,任重道远!希望每个中国人都励精图治,奋发向上,天高高,海长长,好男儿,当自强!


收藏
赞一下
0