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制造芯片前沿技术,制造芯片前沿技术有哪些

发布时间:2024-08-29 00:44:53 制造技术 0次 作者:装备制造资讯网

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于制造芯片前沿技术的问题,于是小编就整理了2个相关介绍制造芯片前沿技术的解答,让我们一起看看吧。

华为启动光子芯片研究,光刻机还有必要吗?

我想说的就是,研发芯片和蒸馒头不一样!蒸馒头是放到蒸屉里,半个小时,又大又喧的馒头就出屉了。这个研发芯片,尤其是这种要从基础来做的全新芯片,比如光子芯片,没有二三十年,这个技术大概是不可能达到实用化。因此,中国芯片现在,甚至未来十年八年需不需要光刻机来生产,就很显而易见了吧。

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另外,华为的长项是在应用研发,比如做手机、做5G和云服务、做家电互联、做汽车电子等等,这是华为的主战场。华为从来就没有做过基础研究,现在突然来搞一个基础到不能再基础的光子芯片技术,怎么都觉得华为是病急乱投医了。

当然,华为是不可能犯这种战略上的低级错误,因此就可以确认,华为搞光子芯片实际上是属于有一搭无一搭的事情,根本不是华为的主攻方向,属于遥远的战略投资,根本没考虑过回报的那种战略投资,搞出名堂最好,搞不出名堂,但可以与几个著名大学搞好关系也是收获。

所以,最后的结论就是,所谓华为的光子研究,实际上是华为资助几个大学的实验室去做这方面的研究罢了,和还需不需要光刻机是风马牛不相及的两件事!

光子芯片,最乐观的估计也是二十年以后的产品。中国的芯片能够等光子芯片二十年吗?如果等不了,这个光刻机是不是该搞还得搞呢?

我认为,华为的长项是设计芯片,短板是制造和生产芯片。所以外部芯片断供的主要手段就是遏制光刻机和代加工。面对这种形势,华为需要另辟蹊径。

第一,光子芯片取代电子芯片的方向是对的。光子芯片虽然还处于理论研究期,但他的潜力未来是巨大的。电子芯片目前各国都在关注,今后可能处于产能过剩的状态。光子芯片相比于电子芯片,能耗更少,性能能高,特别适合于线性密集计算,而电子芯片的性能提升空间不如光子芯片。

第二,光子芯片的介质就是光子。光子的把控难度肯定是高于电子介质,在一些不复杂的计算上,电子芯片甚至更有优势。所以我们不能简单认为为了光子芯片就要淘汰电子芯片的供应链,认为光刻机肯定会退出,存在即是合理的。我认为,今后光电合一的芯片大有用武之地。

第三,路途漫漫也必须迈出。我认为,电子、光电、光子芯片,一系列的理论研究和技术研发都需漫长的时间,需要不断积累专利成果。目前的光子芯片主要分为光量子芯片和硅光子芯片,光子芯片的进步也依赖于光量子基础理论的进步,这也是华为下一步的重点。此外,放眼整个行业,并行的还有石墨烯芯片。在无法研判谁能主导未来芯片的情况下,就应该多头并进,在每个领域都有一个领军企业。在光刻机领域的重复竞争,不如在前沿领域走进无人区

欢迎关注,批评指正。

光子是不存在的。光是电磁波,光没有质量,光没有温度,光没有能量,光不是量子,光不是光子。光只是一种力,有频率变化的电磁力。光是力必须和物质配合才能产生能量,一旦和物质配合,原来的光立刻消失。

把光当作光子,像电子那样去研究,量子计算机,是新西洋镜,必定失败。像电子芯片那样去研究光子芯片,必定徒劳,一定失败。

只有真正认识光的本质,研究开发光的新材料,进一步发展激光应用,激光通信,激光雷达。不要张冠李戴,才有出路。

中国高端芯片的未来会怎么样?国内哪家企业会领先突破?为什么?

先来分析在高端芯片领域,我们国家都有哪些公司参与。

首先是华为旗下的海思半导体,主要开发设计人工智能芯片和5G通信相关芯片,最为人熟知的是用在华为高端手机中的麒麟系列芯片;

其次是阿里旗下的平头哥半导体,主要开发设计基于IOT物联网芯片和人工智能芯片,它的目标主要是服务于阿里巴巴倡导的数字经济;

再次是位于北京的地平线半导体,主要开发设计适用于自动驾驶的人工智能芯片,并且已经成功实现了量产;

除了这些比较典型的高端芯片设计公司,我们国家还有商汤科技、寒武纪科技、紫光展锐以及中兴旗下的中兴微电子等等

一个技术未来能不能获得发展?能不能最后走向成功?关键在于什么?

关键在于这个国家是否有足够齐全的这个技术相关产业链。产业链越完整,技术就越能获得发展,就越能取得成功。

芯片的产业链是什么呢?

该问,高度聚焦中国高端芯片及其领先突破。

1 高端中国芯未来怎么样才能有?

高端中国芯一定会有。这已经是共识,我本人已在今日头条悟空问答下回答过多道相关的题了,这里不再复述。

有高端中国芯一定不是仅仅依靠哪1家国内企业实现的领先突破。必须依靠多家的,并且多家突破的技术必须是彼此配套的,即为分别位于国内半导体产业链上不同环节的技术,而多家的领先突破则以国内提前形成的自主性高端供应链为基础、作保证,也就是必须建立在更多家配套国内企业实现技术领先突破的前提下。

2 未来高端中国芯会是怎么样的?

未来高端中国芯会是也必须是高端化加国产化的。这是由于未来还将长期处在外国封锁技术特别是阻遏中国科技的情况下,国产化就是高端技术由国内自主,替代了现在使用的外国特别是美国的芯片技术,关键核心技术会是也必须是中国自主研发出来的,唯有这样的芯片才是地地道道的中国芯,唯有这样的中国芯才是彻头彻尾的自主可控;高端化就是高端技术与世界齐平,即达到了未来那时候的外国芯片最高水平,比如人家的芯片是2纳米,中国的也应该是,在制程上没有量和质的差别,唯有这样的芯片才可叫未来的高端中国芯。

于是可知未来有了高端中国芯就是中国在未来至少创造了5个历史。哪5个?芯片的底层、设计、制造、光刻、封测,5个方面关键核心的芯片技术都达到了由国内自主、与世界齐平,也就是中国芯片业结束了受制于人和落后于人这个长期的历史。大概率,还将创造不再被美国带头封锁技术、不再被外国高价售给芯片这2个历史,美国将带着那42个国家删除《瓦森纳协定》里好几个针对中国的芯片技术封锁项目,外国对中国实行的大降价出售将不止高端芯片,还会有世界顶级的光刻机。

3 未来为高端中国芯诞生而实现领先突破的国内企业会是哪些家?

未来领先突破高端中国芯的会是华为、中芯国际、上海微电子、长电科技4家。因为,迄今为止这4家分别是国内芯片设计厂、制造厂、光刻厂、封测厂的第一名,最有希望于所在的环节首先实现技术国产化和高端化,最有可能分别达到未来那个时候的高通、台积电、ASML、日月光的技术水平,华为还应该能达到ARM的技术水平。

以我来看,中国的高端芯片研发将是一个非常漫长的过程,目前来猜测哪一家企业会领先突破,就真有点骗子“算命”的意思了,毫无准确性。

当前,中国的芯片工业的首要任务是“国产化替代”,而不是去做最新技术。因此一味追求高端芯片制造能力,不符合中国现在的实际情况。

当前,中国完全国产化的产线,依据证券公司的行业报告来看,只能满足比90纳米或更大尺寸的芯片生产。这也是为什么,美国与日本对中国光刻胶进行封锁,中国的芯片生产会遭受重大影响。

当前寻求突破的是90纳米工艺的全国产化,这大概就是国产芯片行业的短期目标了。至于中期目标,是希望能够将“纯国产”生产线的生产精度提高到28纳米。目前国产的28纳米工艺DUV光刻机的验证机,据说在2021年底会问世。按照国外的猜测,从工程验证机到商业化光刻机,还需要至少5年以上的路要走。5年算是一个比较短的研发过程,可以猜测是“上海微电子”牵头中国光刻机研发,但应用的场景,很可能是国内新兴的这些芯片厂,如果确实证明工作性能优秀,如长江存储、中芯国际等大厂也会使用。

至于更高档的EUV光刻机,现在在子系统研发环节上还没走完,具体的成功研发时间就更无法预测了。按照,ASML的EUV光刻机研发历程,大概是10年时间做出工程样机,再用10年完成商业化,也就是20年的时间才能实现。对于中国,乐观估计,大致上也会需要差不多相同时间来完成这个研发的过程吧。这个档次的光刻机就完全没有时间表了,也不清楚最后会是哪一家研发公司会成功。理论上猜测,大概“上海微电子”成功的可能性略大一些,但20年后的变数太大,现在确实无法预测了。

至于更虚无缥缈的碳基芯片等等,这是至少30年以后的候选技术之一,最乐观是30年成功,不乐观50年不成功也不稀奇。这种超长期的新技术研发,大概就是另一则故事了。这种研发还处于试验室阶段,对于如何“攒”出一台验证机都没有考虑过,也就不用说国内哪一个企业突破这种啥问题了。

预测,2023年国产的28nm芯片,将会导入投产。

2025年将会进入7nm,同时会加大在EUV级别的光刻机研发,2030年之前有很大的机会。

哪家企业会领先突破不可预测,也属于秘密级任务,有可能是华为,有可能是中兴。但技术源头或者说从什么企业发展起来是明确的,技术进步肯定和中芯国际分不开。

根据现有的公开资料,中芯国际已经掌握了14nm芯片的技术,预计7nm的技术就等着EUV光刻机了。

任正非和北大座谈

所以现在的核心就是怎么在短时间内攻克光刻机,我们知道荷兰的ASML在EUV光刻机上研发投入了20年的时间,投入了几百亿的研发费用。

虽然我们可以跨越式发展,技术也可以突破,但是还是需要一定的时间和费用的投入。目前由于国家格外重视,前所未有的重视,研发费用投入上,已经是不用太过担心。即使是现在没有更多的数据,因为这些都是需要保密的数据,也不可能公开让所有人知道。

所以剩下的只是时间的问题,因为攻克这些技术,需要一项一项的测试,需要一定的时间。当然为什么这么自信的原因就是,这也不是什么原创性技术,都是现场的技术,只不过需要集成的技术比较多而已。

而我国是一个大国,工业体系非常完整,虽然有些企业整体实力上稍微差一点,但只要给投入足够的费用,给足关键的人才,突破只是时间的问题。

根据任正非的性格,估计华为自己要在芯片制造上下功夫,所以有可能第一个官宣的就是华为公司。

到此,以上就是小编对于制造芯片前沿技术的问题就介绍到这了,希望介绍关于制造芯片前沿技术的2点解答对大家有用。