IT程序猿的科技营|深度详解我国半导体领域尚未掌握的十大核心技术


半导体行业是典型的“金字塔”结构 , 越上游的企业越少 , 产值越大 , 技术难度越高 。 由于起步晚、核心技术缺乏、人才短缺 , 我国半导体发展受到了很大的限制 , 由于未能掌握核心技术 , 时常被别人卡脖子 , 到目前为止 , 关键芯片领域仍依赖于进口 。
2018年的中兴事件 , 我们还历历在目!前不久 , 美国仰仗其掌握的核心半导体技术和设备 , 升级了对华为的制裁 , 企图限制华为和我国在高科技领域的发展!

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美国拿起了他们的“科技”之矛刺向了我国“缺芯”的软肋 , 在给我国半导体行业敲响警钟的同时 , 也让很多人和很多企业清醒的认识到 , 依赖于美国技术是靠不住的 , 唯有掌握核心科技 , 摆脱技术依赖才是王道!
目前我国已经将半导体行业的发展提升到一个战略高度 , 将半导体行业列为国家重点发展产业 , 投入了大量资金和人才 , 以求技术上有所突破 , 力争早日走上自主研发、自给自足的道路 。 目前涵待突破的是以下几大领域的核心技术 。 1、高端光刻机

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作为集成电路产业的核心装备 , 光刻机被称为“人类最精密复杂的机器” 。 当前全球能制造高端光刻机的只有荷兰的ASML , 制造中低端光刻机则是日本的尼康和佳能 , 它们市场份额超过八成 。
光刻系统 , 它是芯片制造核心中的核心 , 光刻是半导体芯片生产流程中最复杂、最关键的工艺步骤 , 耗时长、成本高 。 半导体芯片生产的难点和关键点在于将电路图从掩模上转移至硅片上 , 这一过程通过光刻来实现 , 光刻的工艺水平直接决定芯片的制程水平和性能水平 。
高端光刻机堪称现代光学工业之花 , 其制造难度非常大 , 现在ASML的最先进的EUV极紫外线光刻机已经能够制造5nm制程的芯片了 , 单台光刻机的售价已经超过了1亿美元 , 中国完全自主生产的光刻机目前只能达到90nm制程 , 差了一大截 。
光刻机的研制到底难在哪?光刻机涉及系统集成、精密光学、精密运动、精密物料传输、高精度微环境控制等多项先进技术 , 是所有半导体制造设备中技术含量最高的设备 。 ASML为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的光刻机中超过90%的零件都是向外采购的 , ASML在技术研发方面汇聚了世界最前沿最顶尖的科技 , 比如德国的机械工艺、德国顶级的蔡司镜头、美国的光源和计量设备等 , 可以说ASML的高端光刻机是“集人类智慧大成的产物” 。
国际顶级厂商:ASML阿斯麦尔(荷兰)
中国厂商:SMEE上海微电子2、CPU

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CPU是一块超大规模的集成电路 , 是一台计算机的运算核心和控制核心 。 它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据 。 中央处理器主要包括运算器(算术逻辑运算单元)和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线 。 它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件 。 CPU依靠指令来自计算和控制系统 , 每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统 。 指令的强弱也是CPU的重要指标 , 指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一 。
美国的英特尔、AMD , 几乎基本占据了全球所有PC市场 。 国产CPU的应用领域既涵盖了嵌入式设备、服务器设备等专业领域 , 也同时面对消费级民用市场 。 由于服务对象和应用领域的巨大分歧 , 不同类型的国产CPU在国人心中存在感相去甚远 , 如专门针对服务器的飞腾、申威等 , 知名度不高 。


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