第八十六章 晶片的問題(2/2)
首先在晶圓上塗一層感光材料,這材料見光就融化,那光從哪裡來?光刻機,可以用非常精準的光線,在感光材料上刻出圖案,讓底下的晶圓裸露出來。
然後,用等離子體這類東西沖刷,裸露的晶圓就會被刻出很多溝槽,這套設備就叫刻蝕機。
在溝槽里摻入磷元素,就得到了一堆N型半導體。
完成之後,清洗乾淨,重新塗上感光材料,用光刻機刻圖,用刻蝕機刻溝槽,再撒上硼,就有了P型半導體。
實際過程更加繁瑣,大致原理就是這麼回事。有點像3D列印,把導線和其他器件一點點一層層裝進去。
那麼為啥不把晶片做的更大一點呢?這樣不就可以安裝更多電路了嗎?性能不就趕上外國了嘛?
答案出奇簡單:錢!一塊300mm直徑的晶圓,16nm工藝可以做出100塊晶片,10nm工藝可以做出210塊晶片,於是價格就便宜了一半,在市場上就能死死摁住競爭對手,賺了錢又可以做更多研發,差距就這麼拉開了。
不過東唐軍用晶片基本實現了自給自足,因為兔子不計較錢嘛!可以把晶片做的大大的。
另外,越大的矽片遇到雜質的概率越大,所以晶片越大良品率越低。總的來說,大晶片的成本遠遠高於小晶片,不過對軍兔來說,這都不叫事兒。
畢竟安全第一,花錢總比被人掐脖子強。
晶片良品率取決於晶圓廠整體水平,但加工精度完全取決於核心設備,就是前面提到的「光刻機」。
光刻機,尼德蘭—阿斯麥公司(ASML)橫掃天下!不好意思,產量還不高,你們慢慢等著吧!無論是台基電、三鑫,還是英特爾,誰先買到阿斯麥的光刻機,誰就能率先具備7nm工藝。沒辦法,就是這麼強大!
太陽國的尼康和佳能也做光刻機,但技術遠不如阿斯麥,這幾年被阿斯麥打得找不到北,只能在低端市場搶份額。
阿斯麥是唯一的高端光刻機生產商,每台售價至少1億美金,2017年只生產了12台,2018年預計能產24台,這些都已經被台積電三星英特爾搶完了,2019年預測有40台,其中一台是給華芯國際。
既然這麼重要,咱不能多出點錢嗎?
第一:英特爾有阿斯麥15%的股份,台基電有5%,三鑫有3%,有些時候吧,錢不是萬能的。第二,東唐整了個《瓦森納協定》,敏感技術不能賣,東唐、北高力、波斯、利比雅均是被限制國家。
有意思的是,2009年上滬微電子的90納米光刻機研製成功(核心部件進口),2010年米粒家允許90nm以上設備銷售給華國,後來東唐開始攻關65nm光刻機,2015年米粒家允許65nm以上設備銷售給東唐,中芯國際才有機會去撿漏一台高端機。
當然其中原因不言而喻,之所以放開限制,主要是為了打擊東唐企業,讓東唐企業無法獲得利潤,從而陷入惡性循環。
不過咱也不用氣餒,咱隨便一家房地產公司,銷售額輕鬆秒殺阿斯麥。
重要性僅次於光刻機的刻蝕機,東唐的狀況要好很多,16nm刻蝕機已經量產運行,7-10nm刻蝕機也在路上了,所以米粒家很貼心的解除了對東唐刻蝕機的封鎖。
在晶圓上注入硼磷等元素要用到「離子注入機」,今年國內好像要第一台國產商用機,水平不知道。
離子注入機70%的市場份額是米粒家應用材料公司的。
塗感光材料得用「塗膠顯影機」,太陽國東京電子公司拿走了90%的市場份額。
即便是光刻膠這些輔助材料,也幾乎被太陽國信越、米粒家陶氏等壟斷。
晶片做好後,得從晶圓上切下來,接上導線,裝上外殼,順便還得測試,這就叫封測。
封測是東島的天下,排名世界第一的日月光,後面還跟著一堆實力不俗的小弟:矽品、力成、南茂、欣邦、京元電子。
東唐的三大封測巨頭,長電科技、華天科技、通富微電,混的都還不錯,畢竟只是晶片產業的末端,技術含量不高。
矽原料、晶片設計、晶圓加工、封測,以及相關的半導體設備,絕大部分領域東唐還是處於「任重而道遠」的狀態。
那這種懵逼狀態還得持續多久呢?根據「燒錢燒時間」理論,掐指算算,大約是2030年吧!
東唐內閣印發的《集成電路產業發展綱要》明確提出,2030年集成電路產業鏈主要環節達到國際先進水平,一批企業進入國際第一梯隊,產業實現跨越式發展。
當前,東唐晶片的總體水平差不多處在剛剛實現零突破的階段,雖然市場份額微乎其微,但每個領域都在跟進。
任重而道遠啊!