原创丨我的中国“芯”痛在哪里

美国打压中兴通讯公司

日前，美国商务部宣布对我国中兴通讯公司采取出口管制措施，将禁止美国企业向中兴出售零部件，期限为7年，这也意味着，中兴将被禁止购买高通相关的“芯片”。

随后中兴与美国达成协议，支付 8.92 亿美元的罚款，中兴还承诺解聘 4 名资深员工，并对其他 35 名进行相应的处罚，包括降低奖金等。该禁令无疑会给中兴造成很大的不良影响。据初步估计，美国公司生产的元器件占了中兴设备的 25% 到 30%。中兴随后也在官网发表了关于美国商务部对公司激活拒绝令的声明：已获悉美国商务部对公司激活拒绝令。公司正在全面评估此事件对公司可能产生的影响，与各方面积极沟通及应对。

随后，2018年6月7日， 美国商务部与中兴公司达成新和解协议，中兴事件迎来了大结局，不过据美国商务部长罗斯透露，这份“最终协议”的内容包括，中兴通讯需要额外支付10亿美元罚款。

中兴“禁售令”一方面透露出美国对中国正在迈向高端制造的某种焦虑，另一方面也警示我们正视自身存在的短板和高新技术领域的差距。

什么是芯片制造

芯片，又称微电路（microcircuit）、微芯片（microchip）、集成电路（英语：integrated circuit, IC）。是指内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或其他电子设备的一部分。

中国集成电路产品大量依靠进口。据数据统计，中国连续多年每年集成电路产品进口额超过2000亿美元，一旦缺“芯”，会面临许多生产困难。

我们好多人对什么是“芯片”、“集成电路”、“半导体”还不十分了解。所谓集成电路，指的是采用特定的制造工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及元件间的连线，集成制作在一小块硅基半导体晶片上并封装在一个腔壳内，成为具有所需功能的微型器件。在国家的产业统计上，集成电路也常常作为一个宽泛的概念而使用。

所谓芯片，是指内含集成电路的半导体基片（最常用的是硅片），是集成电路的物理载体。

而半导体则是一种导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，常见的有硅、锗、砷化镓等，用于制造芯片。

集成电路产业离普通人很近又很远。大多数人只知道手机电脑、各行各业里面都要用到电子器件，CPU、GPU、单片机、数控装备、汽车都离不开芯片，但是说起芯片的设计制造，却只有少数人知道。

芯片行业的技术含量可以说十分密集，像画板子、晶圆、流片、制程、封装、光刻这样的芯片制造“行话”很多人可能闻所未闻。另外，芯片行业资金极度密集，生产线动辄数十亿上百亿美金。

此外，人才也是这个行业的稀缺资源。一方面是技术又贵又难、人才难以培养；另一方面是行业的集中度很高，少数的几家大企业垄断了行业的尖端技术和市场，剩下的企业里人才的待遇也就很难赶上几家巨头了。

芯片制造有多难

芯片生产是一个点砂成金的过程，从砂子到晶圆再到芯片，价值密度直线飙升。真正的芯片制造过程十分复杂，要在指甲盖大小的晶圆上雕刻，一块芯片才能诞生。

硅半导体集成电路制作需要用硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。单单从晶圆到芯片，其价值就能翻12倍，2000块钱一片的晶圆原料经过加工后，出来的成品价值约2.5万元。

获得晶圆后，在晶圆上均匀涂抹感光材料，再利用光刻机将复杂的电路结构转印到感光材料上，被曝光的部分会溶解并被水冲掉，从而在晶圆表面暴露出复杂的电路结构，再使用刻蚀机将暴露出来的硅片的部分刻蚀掉。接着，经过离子注入等数百道复杂的工艺，使这些复杂的结构拥有特定的半导体特性，并能在只有几平方厘米的范围内制造出数亿个有特定功能的晶体管。然后，再覆盖上铜作为导线，就能将数以亿计的晶体管连接起来。一块晶圆经过几个月加工，在指甲盖大小的空间中集成了数公里长的导线和数以亿计的晶体管器件，经过测试，品质合格的晶片会被切割下来，剩下的部分会报废掉。千挑万选后，一块真正的芯片就这么诞生了。

其中光刻机就是重中之重，核心技术中的核心，最先进的光刻机目前的报价已经过亿美金。芯片的集成程度取决于光刻机的精度，光刻机需要达到几十纳米甚至更高的图像分辨率，光刻机的两套核心系统光学系统和对准系统的精度越高，可以在硅片上刻的沟槽越细小，芯片的集成度越高、计算能力越强。目前，世界上80%的光刻机市场被荷兰公司占据，高端光刻机也被其垄断。

中国正在努力追赶，但是目前仍与国外存在技术代差，比美国差两代、比美国的盟国差一代但是这不是说我们的追赶不重要，如果我们不做出来，国外就可以想怎么卖就怎么卖，卖不卖、卖啥型号、卖多少钱都不由我们，而我们做出来了，国外更高精度的设备就会以更合理的价格卖给我们。

怎样才能实现自主研制中国芯

中国芯片自主制造有许多难处。总的来说，中国的芯片制造技术在快速发展，但同时存在工艺落后、产能不足、人才紧缺等问题。

中国集成电路制造首先是工艺落后国际同行两代，还有产能严重不足，50%的芯片依赖进口；同时中国的产能和需求之间结构失配，实际能够生产的产品，与市场需求不匹配；长期的代工模式导致设计能力和制造能力失配、核心技术缺失；投资混乱、研发投入和人才不足等问题，导致中国集成电路产业目前总体还处于“核心技术受制于人、产品处于中低端”的状态，并且在较长的时间无法根本改变。

就纯技术说，国内还没有哪家企业能替代美国芯片。虽然华为的海斯麒麟芯片性能几乎能比上高通芯片，但是也只是芯片设计技术是华为的，其框架却是国外的，预计今年芯片进口仍将突破2000亿美元。

所以，要实现自主研制中国芯，不能光靠热情，喊几句“厉害了”“越压越强”口号可以解决问题。必须埋头实干，提高芯片设计产业水平，加大资金投入和政府扶持力度，加紧吸收和培养专业技术人才，即便是抓紧弯道超车机会，也是必须待之以时日，非一蹴而就的。

本文系海河网原创稿件，版权所有，转载请注明来自海河网。欢迎关注并按规则转载！

　　　　　　　　　　　　　 查看评论 回复