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如果中国真的弯道超车完全独立生产最前沿的芯片,世界会有什么变化?

2023-12-05 23:46热度:3485

世界的变化是巨大的,尤其是在中国,但是变化永远不会是完美的!

首先,我们生产出最前沿的芯片,那么芯片也会变成“白菜价”

中国芯片设计公司兆易创新宣布180亿造内存,美国金士顿就宣布 8GB存储芯片降价,产品降价幅度从几十元到上百元不等。

钻石恒久远,一颗永流传!这是对钻石最高的评价。中国科学院碳素材料实验室通过不断的创新研究,攻克了大钻石技术。全球最大钻石制造商戴比尔斯就宣布原钻价格下调约5%。

上海微电子最近就制造出来了28nm(纳米)浸润式的光刻机,国内的光刻技术刚刚有所突破,荷兰ASML想降价向中国出售光刻机。

所以一旦中国弯道超车生产出最前沿的芯片,那么高通骁龙、苹果A系列芯片也会宣布降价,届时芯片价格会变得很低。

其次,芯片制造的产业链会向中国转移

高端芯片制造一直掌握在台积电、三星电子、英特尔手中,

台积电:2020年二季度全球晶圆厂份额 台积电占比超51%,5nm制程,制造工艺和良品率均为世界第一;

三星电子:三星电子,市场份额18.8%,5nm、7nm制程,但良品率低于台积电,漏电率高于台积电;

Intel:PC芯片霸主,10nm制程,IDM公司,及设计、制造一体;

如果我们突破芯片制造的瓶颈,那么台积电、三星电子、Intel的市场份额必然会下降,整个产业链也会转移到内地,届时中国会形成从芯片设计到生产制造再到封装测试的全新产业链。

世界科技竞争格局彻底改变

芯片设计必须要用到专业的EDA软件,光刻机需要顶级的光源(极紫外光系统)、高精度的镜头(物镜系统)、精密仪器制造技术,芯片制作需要硅提纯技术,光刻胶等化学材料,

芯片是在电子学中是一种将电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上。广泛应用于计算机、手机、通讯设备、智能汽车等。

光刻机:光刻机又名曝光机,是生产大规模集成电路的关键设备,制造和维护需要高度的光学和精密制造技术。高端光刻机被称为“现代光学工业之花”,制造难度很大,全世界只有少数几家公司能制造。

完全独立生产最前沿的芯片,就意味着从芯片设计软件,极紫外光系统,高精度镜头,化学材料等方面全面地突破了,同时也意味着,科技水平达到了全新的高度。

那么美国再无法对我们实施科技封锁,而其盟友也会选择与我们合作,我们有了更大的话语权和主动权,科技竞争格局彻底改变。

那么我们如何弯道超车呢?

1、碳基芯片

2017年北京大学电子系教授兼中科院院士彭练矛团队成了碳纳米管,首次在实验上显示出碳纳米管器件和集成电路较传统技术的性能优势,2020年5月碳基芯片研究工作取得重大进展,并在国际顶级科学期刊《科学》上发表了成果。

碳纳米管,综合性能可以达到10倍领先于同时期的硅基晶体管;工作速度3倍于硅材料晶体管,能耗只有硅晶体管四分之一。

碳纳米管的成本低、而且尺寸小、强度高于钢铁,并具有弹性和柔性、可以做折叠芯片,也可以制作透明芯片。

碳基芯片也有他的不足之处:首先制作工艺落后硅基芯片,制程上远不如硅基芯片,制作工艺难度更大,碳纳米管需要提纯到99.9999%才可以制作芯片,而目前试剂公司只能提纯到99.99%。

尽管碳碳基基芯片仍然是实验室的产品,但我国碳基芯片的科研技术已经走在了世界前列。

2、中芯国际

2000年中芯国际成立,是中国大陆技术最先进、规模最大、配套最完善的芯片代工企业。主要为客户提供0.35微米至14nm的集成电路代工服务。7月16日,登陆科创板,募集资金525亿,用于研发14nm以下工艺制程的芯片。

中芯国际是我国芯片制造龙头企业,对我国整个芯片产业链都非常重要,上游设计、中游生产、下游应用。生产环节如果出现问题,就像被卡住脖子一样,无法呼吸,上下无法衔接,整个产业链受到严重制约。

中芯国际目前工艺水平在14nm左右,工艺制程落后台积电2-3代,如果中芯国际能够突破5nm工艺,那么中国芯片就会走在世界前沿。

3、光刻机

目前我国光刻机水平在90nm制程,而世界最先进的ASML的EUV光刻机达到了5nm工艺制程。

我国从2002年起开始研发光刻机,由科技部和上海市政府牵头,多家科技公司鼎立支持,共同组建了上海微电子公司,重点研发的是100nm步进式扫描投影光刻机

而当时上海微电子提出“中国人也要做光刻机”时,外国专家眼中充满了不屑和蔑视,一名德国工程师甚至撂下一句狠话:“就是给你们全套图纸,你们也做不出来!”

不屑和蔑视激发了上海微电子制作光刻机的决心,在夜以继日、攻坚克难,最终在规定时间内把第一台光刻机交付给了台湾客户,上海微电子获得了同行的尊重,“中国人也要做光刻机”的梦想实现了!

目前上海微电子可量产的最先进设备仅处于90nm工艺制程,即使将于2021年能够交付28nm制程光刻机,也与荷兰企业阿斯麦(ASML)的5nm制程设备相差甚远,我们仍然有很长的路要走。

我们有能力制作光刻机,只是暂时落后世界顶级水平,相信在我们共同努力下,凭借中国人的智慧,定能制造出世界领先的光刻机。

结语

中国有能力制造出最前沿的芯片,不管是弯道超车还是直接超车,都能够做到。两弹一星、5G、量子通讯、北斗导航就是很好的例子。

而美国在芯片领域的封杀和限制,反而更大程度地激励我们,我们反而更有机会弯道超车,美国对中国科技的封锁,会在将来的某一天明白,今天的做法其实是“搬石头砸自己的脚”。

比尔盖茨就说:不明白为什么不卖给中国芯片,我们会失去很多就业岗位。

未来的世界在于合作共赢,而不是封锁和摩擦!

我是科技铭程,以上是我的回答,希望可以帮到您,如有不妥之处,敬请批评指正!