本篇文章1846字,读完约5分钟
近年来,国内通信和手机领域的领导者防火墙又面临着新的大问题,在接下来的几年多的时间里,有可能面临芯片耗尽的危机 那个问题是小手机芯片为什么不能自主生产到底是怎么了? 其实,小手机芯片,关于研究开发,法航是数万名顶尖工程师共同开发大脑,但就最先进的生产技术来说,远远不及我们国家的芯片制造行为力。 世界芯片制造业基本上被美国垄断或直接或简单地控制,但制造芯片依赖于euv光刻机这样的高尖端机器 高端光刻机被称为“现代光学工业之花”,制造困难,世界上只能制造少数企业 现在几乎在荷兰,而且非常贵,很快就垄断了1亿美元的产品。 我们不管垄断的大致情况,首先,最先进的euv光刻机一天能刻几个芯片? 每年,世界手机出货量以数十亿台以上计算,这个尖端的光刻机可以刻几个芯片来满足世界手机的出货量? 以荷兰阿斯玛公司为例,作为世界光刻机的龙头公司,每年销售26台euv光刻机,一半卖给了台湾积体电路制造。 作为阿斯玛最大的顾客,台湾积体电路制造在晶圆代工业行业独占半壁江山,在先进的技术工艺研发方面也处于行业领先地位 根据台湾积体电路制造官网公布的数据,年台湾积体电路制造公司的年产量超过1200万片12英寸晶圆产量 换算成每个月的话,月产是100万张左右 这里必须注意说几万片晶片的生产能力,不是说几片芯片 那个圆晶又是什么呢? 晶片是用于制作硅半导体集成体电路的硅晶片,其起始材料是硅 高纯度的多晶硅溶解后,混入硅结晶的晶种中,慢慢引出形成圆柱状的单晶硅 硅棒经过研磨、研磨、切片,形成硅晶片,即晶片 硅晶片是厚度约1mm (毫米)以下、呈圆形的硅片 现在国内的晶片生产线主要是8英寸和12英寸 在该硅晶片上,可以加工成具有特定电功能的ic产品,例如芯片等的各种电路元件结构来制作 这个圆形座椅有很多尺寸为8英寸、12英寸、18英寸或更大的尺寸。 实际上芯片工艺越小,晶片的尺寸越大 现在14nm以下工艺的芯片都是使用12英寸的晶片制造的。 晶片越大,基板的价格就越低 未来会出现18英寸以上的硅片 但是,从现在数据来看,12英寸晶片的出货面积占全部半导体晶片的出货面积的65%左右,8英寸的晶片占20%左右,是其他第一更小尺寸的晶片 用12英寸的晶片做芯片的话,一张能做多少芯片? 12英寸晶片的表面积约为70659平方毫米 小费方面,以法威麒麟990 5g为例。 芯片面积为113.31平方毫米(在这一点上集成了103亿个晶体管),如果100%利用的话,可以生产700个芯片。 但这是不可能的。 芯片是方形的,晶片是圆形的,一定会留下边缘,所以晶片的面积不能简单地除以晶片的面积。 晶片上芯片实际上可以看作是容纳圆形的所有方形的集合 各晶片晶片数= (晶片的面积/晶片的面积)-(晶片的周长/(2*晶片面积)的平方数)晶片的周长=圆周率π *晶片直径行业中所说的6英寸、12英寸、18英寸的晶片实际上是晶片直径的简称,该 实际的晶片直径分为150mm、300mm和450mm三种 所以最终算出来大概是640元左右,但考虑到成品率等问题,实际能生产的芯片是500-600元左右。 所以,如果一个月的生产能力是几张12英寸的圆晶,就能计算出一个月能生产多少芯片。 以上,如果说台湾积体电路制造每月的生产能力达到了100万张晶片,相当于每月能够提供5亿台到6亿台手机的芯片 那么,作为现在国内最大的先进晶圆工厂——中芯国际,我们的生产能力怎么样呢? 据中心国际公开数据显示,在年第二季度,每月生产能力共计48万张左右 因此,可知中心国际与世界晶片代工的领先台湾积体电路制造相比,差距还很大 另外,最先进的技术有很大的世代差异,中芯国际现在只能生产14nm芯片,但最新的n+1工艺芯片将在年底批量生产 n+1工艺可从肩膀台湾积体电路制造的7nm芯片 但是,由于性能和规格与台湾积体电路制造规定的标准7nm芯片有差异,更何况台湾积体电路制造已经将最好的芯片生产技术升级到5nm,2022年也能达到3nm的水平 前面提到的航道困境,其实芯片的生产受制于人的结果,不能依靠长时间进口自主生产高端芯片,成为中国手机市场甚至高端设备不能自主开发生产的沉重打击 但是,中国科学技术的迅速发展不会因外部压力而停滞,只会越来越快,需要一代到两代科研工作者冷静下来,使用人力、时间和大量资金进行堆积。 只有低头耕作,自主研发,将来才能继续抬头看人 参考来源:网易科技腾讯科技原题:“一片晶片能生产多少芯片? 》阅读原文
来源:人民视窗网
标题:时讯:一块晶圆可以生产多少芯片?
地址:http://www.rm19.com/xbzx/39432.html