芯片被美国卡脖子,中国奋起直追,现在半导体光刻设备研究达到了什么水平?

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时间来到现今的2022年,“研究”水平已经比产品水平高了,“研发”更高水平光刻设备的技术积累这个底子增厚了一些。

中国光刻机产品研究已经达到了“中端水平”。国产DUV光刻机产品很快就能成批推出、规模采用,据报道上海微电子研发出的28纳米国产光刻机整机已经安排生产,再过一两年一定能用于国产芯片的生产,而且,按中芯国际梁孟松在2020年就说到的,一定能用于规模量产7纳米芯片,而且良品率还能达到业界标准吧,梁孟松当时说的是只有制造5、3纳米的芯片才“只待”、也就是只需EUV光刻机,梁孟松的话自然是可信的。

现有的EUV光刻机是7纳米的吧,不是已经让台积电以及三星制造出5纳米的芯片了吗。近日,有报道说梁孟松已经“宣布进军7纳米芯片”了,这也可信,按时间节点,肯定是要规模量产7纳米芯片,肯定是采用荷兰ASML卖给的DUV 光刻机。这样一来,中国光刻机产品的水平现在就已经不再是低端的了,在全球,和日本等同了,在同一个端上,当然仍旧显著低于美日韩欧合在一起达到的高端水平,目前的全球顶级水平;

但是在国内,与其他工艺设备的水平等同,还低于中芯国际芯片制造和长电科技芯片封装的高端水平,显著低于华为芯片设计的顶级水平,与苹果、高通以及联发科同样达到了5纳米,不过呢,国产中端光刻机却能分别直接支持中芯国际制造出、长电科技封装出7纳米的国产高端芯片,间接支持华为做出重新搭载高端麒麟芯片的手机,虽然只是、也只能达到7纳米,但肯定够用了。

只能说起步阶段吧,目前只是在有限的几个领域里有所建树,但即便是这些领域也是仿照国外产品,原创的太少。从产业结构来看,目前在半导体领域的前沿研发基本都被欧美和日韩的企业以及院校所包揽。大陆的现状基本是有着大量的中小型设计公司,具有满足绝大多数普通应用场景的设计能力。但是在尖端技术上还是无法在国际上竞争,本国内高端产品基本依赖进口。

大陆半导体技术的发展前景和不足

1底层制造中国有很大的发展空间。

半导体技术的底层制造业(也常叫「微电子制造加工业」)是个纯粹的制造业。中国大陆近年来的代工制造一直处于上升阶段,很多传统领域的代工技术已然世界领先,下一步在微电子制造业上也达到尖端是可以期待的,业界也普遍看好。这是劳动力资源的优势所决定的。曾经日本、韩国、新加坡等地该行业很兴旺,但现在普遍因为劳动力资源的紧缺和涨价而大幅衰弱,台湾也略有衰退之胜,中国大陆正在快速上升期。

2欣欣向荣的是封装测试领域。

大陆各种大型的封装测试工厂遍地开花,有外资的也有民营的。由于封测产业对于技术要求相对较低,但是对于成本控制相当敏感,所以在劳动力相对低廉的大陆获得了较大的发展。

3中国由于财力和技术积累的不足,在规模最大、利润最高的几块市场,比如CPU,FPGA或者存储器上,大陆基本还处于弱势地位。

4高端设备和原材料的供应商极缺,所有重要设备和材料几乎完全进口。


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