什么样的石头是制造半导体的主要材料？

就是普通砂子。工艺流程：首先是硅提纯，将沙石原料放入一个温度约为2000 ℃，并且有碳源存在的电弧熔炉中，在高温下，碳和沙石中的二氧化硅进行化学反应（碳与氧结合，剩下硅），得到纯度约为98%的纯硅，又称作冶金级硅，这对微电子器件来说不够纯，因为半导体材料的电学特性对杂质的浓度非常敏感，因此对冶金级硅进行进一步提纯：将粉碎的冶金级硅与气态的氯化氢进行氯化反应，生成液态的硅烷，然后通过蒸馏和化学还原工艺，得到了高纯度的多晶硅，其纯度高达99.999999999%，成为电子级硅。

接下来是单晶硅生长，最常用的方法叫直拉法。如下图所示，高纯度的多晶硅放在石英坩埚中，并用外面围绕着的石墨加热器不断加热，温度维持在大约1400 ℃，炉中的空气通常是惰性气体，使多晶硅熔化，同时又不会产生不需要的化学反应。为了形成单晶硅，还需要控制晶体的方向：坩埚带着多晶硅熔化物在旋转，把一颗籽晶浸入其中，并且由拉制棒带着籽晶作反方向旋转，同时慢慢地、垂直地由硅熔化物中向上拉出。熔化的多晶硅会粘在籽晶的底端，按籽晶晶格排列的方向不断地生长上去。因此所生长的晶体的方向性是由籽晶所决定的，在其被拉出和冷却后就生长成了与籽晶内部晶格方向相同的单晶硅棒。用直拉法生长后，单晶棒将按适当的尺寸进行切割，然后进行研磨，将凹凸的切痕磨掉，再用化学机械抛光工艺使其至少一面光滑如镜，晶圆片制造就完成了。

中国半导体上游原材料来源主要是美国，日本。

半导体上游材料中的靶材也是我国正在突破的细分领域之一，这块主要还是美、日等西方国家垄断，特别是高端材料进口较大。

在中低端领域，国内部分公司已经实现了突破，打破国外垄断，甚至对三星、LG等韩企供货。

半导体产业以及一些高新科技产业，近两年也是受到了国家和社会的关注，特别是在美国制裁相关高新科技企业之后，像华为，大疆，中兴等，而这些产业通常在世界上都有一定的话语权。由于美国单方面动用国家力量对这些企业进行制裁。导致这些公司无论是在科研或者是收入都有了明显的影响。

在2020年下半年，半导体新一轮产业建设高峰也是来临了，很多专家预计在后面的几年中相关的产业也会大幅度的上升，特别是在芯片制造领域以及其他被西方国家卡脖子的专业。因为这些产业都受到了国家重点关注国家，也是对这些产业加大了投资的力度和鼓励力度，在特别多的方面都给予了政策上的补贴，甚至光刻机产业，中国也是动用了国家科学院的力量联合研发。我们可以通过台积电年报显示的来看，2020年实现收入476.6亿美元，同比增长25.17%，实现净利润184.3亿美元，同比增长50%，净利润增速从2011年以来新高。大家都知道的原因，在2020年全球经济受阻，但是特别是相关的科技产业或者是生物制药产业，都有了非常大的增速，而这增速主要来自于下半年，因为上半年因为疫情的原因都受到了一定的影响，但是下半年由于中国对抗疫有了一定的成就，很多地方开始恢复产业产能，所以加上外国对中国科技的依赖，中国的相关产业也是得到了迅速的上升。这些高新产业的建设势必对整个经济以及科技领域都有一定的影响，特别是对于中国的一些高新科技领域。我们都知道中国研发的高新科技，在出口给外国时定价都是非常低的，相比于其他国家的高新科技进口，它的价格可能低20倍甚至30倍，所以当中国研发成功之后，这势必会对外国的相关企业有非常大的影响，当然这也会带动中国对外出口的贸易。同时也会带动相关产业的增长。就在中国科学院宣布，中国自己研发攻克机之后，相关的高新技术企业，例如阿斯麦尔就表示会加强对中国等相关企业的合作。因为阿斯麦尔知道，如果中国研发出来的光刻机，这势必会对于它的国际市场地位会造成一定的影响。

科技创新永远是第一生产力，我们不能够待在自己的舒适圈，一定要走出去，避免其他国家在未来的日子卡脖子。因为落后就会挨打。

---