這段時間,美國接連對華為的晶片生產、購買發出強硬的制裁手段,甚至要求只要是晶片製造中用到了美國的技術就不允許為華為生產晶片,迫使臺積電等晶片代工的巨頭公司斷供華為晶片!使得華為公司即將面臨最困難的時刻--沒有晶片可用!那到底晶片製造的過程中有多少美國的技術,使得美國可以如此囂張的施壓各大晶片製造產商斷供華為呢?晶片製造到底能不能純中國產化呢?下面我將從晶片設計和晶片代工兩方面談談美國在晶片製造中擔任了什麼角色。
首先,在設計晶片的過程中,就必須藉助EDA(Electronic Design Automation)軟體,一款幾乎涵蓋了晶片設計方面所有功能的軟體,也被稱為晶片設計之母。晶片設計產商透過購買成熟的半導體智慧財產權方案,就可以使用EDA軟體來設計晶片。開發人員使用EDA設計晶片,可以大大增加晶片設計的效率,提高晶片的效能!而目前全球能夠開發高質量EDA軟體的公司只有三家,分別是楷燈電子,明導以及新思科技,這三家公司無一例外都是美國公司!全球任何高階晶片設計都需要藉助這三家公司開發的EDA軟體進行晶片開發。國內,華為的海思半導體公司受美國製裁的影響,已經無法再使用後續更新的EDA軟體,對未來更高階晶片設計造成了不少的影響!
晶片代工過程也十分複雜,包含了無數的工藝技術。下圖是晶片代工主要包含的工藝流程。美國的Applied Materials公司,提供了製造光刻機的重要材料、技術以及裝置,可以說這個公司除了自己不製造光刻機,其他關於晶片代工過程的技術他都能完成!基本上,在晶片生產中,幾乎都有許多美國公司的影子!
晶片生產部分工藝流程
晶片代工中最主要的一種裝置就是現在大家熟悉的--光刻機。如今,高階的的光刻機,如EUV光刻機是被荷蘭的ASML公司壟斷的!由於美國的對荷蘭的ASML公司施壓,中國至今無法購買到頂級的EUV光刻機,只有中芯國際購買到了DUV光刻機。而臺積電公司幾乎是想要幾臺EUV光刻機,ASML就賣幾臺!
ASML EUV光刻機
出於國外的重重打壓之下,國內也開始逐漸意識到晶片製造的重要性了!在晶片設計方面,國內的華大九天公司已經開發出了EDA軟體。但是到現在為止,華大九天公司開發的EDA軟體依舊不能滿足高階晶片設計的要求,只能滿足低端晶片的設計開發,這使得國內的半導體市場對美國的EDA軟體仍然高度依賴!再看晶片代工的光刻機,上海的微電子公司迄今為止也是沿用了自主研發的90nm光刻機,預計在2021年可以交付28nm的光刻機,雖然相比於臺積電的7nm甚至5nm產品稍顯落後,但是已經可以滿足除了手機、電腦、基站等高階晶片外的要求了。再者,國內最頂級的晶片代工產商--中芯國際公司,雖然已經可以實現14nm晶片的量產,但是也無法滿足華為對晶片的需求,加上美國對中芯國際的施壓,中芯國際也是無奈被迫放棄為華為生產晶片。
總體來說,短時間內想要完全去美國化,靠一個國家打造一條純中國產化的高階晶片生產線幾乎是不可能做到的,迄今為止全球也沒有一個國家能夠單獨完成晶片製造。可以說晶片製造的每一環都有美國公司的技術,而且基本都是提供最頂級的裝置與技術,臺積電也表示,在高階晶片代工上,需要使用大量的美國技術、裝置!但雖然說晶片製造中國產化困難重重,但是這條路是必須要走的,因為如今的國際形勢來看,也唯有將晶片製造中國產化才有出路!不僅是為了華為一個公司,更是為了全國的科技產業不再受美國的制裁!就像老一輩的科學家在製造原子彈時說:爹有娘有,還不如自己有!當然也不能將晶片製造和原子彈的製造混為一談,畢竟是兩個不同的領域,沒有可比性!現在,在國家的大力支援以及大量打市場需求下,國內的晶片製造之路也是迎來了曙光!我們都期待著成功的一天,哪怕時十年,二十年!
這段時間,美國接連對華為的晶片生產、購買發出強硬的制裁手段,甚至要求只要是晶片製造中用到了美國的技術就不允許為華為生產晶片,迫使臺積電等晶片代工的巨頭公司斷供華為晶片!使得華為公司即將面臨最困難的時刻--沒有晶片可用!那到底晶片製造的過程中有多少美國的技術,使得美國可以如此囂張的施壓各大晶片製造產商斷供華為呢?晶片製造到底能不能純中國產化呢?下面我將從晶片設計和晶片代工兩方面談談美國在晶片製造中擔任了什麼角色。
晶片設計首先,在設計晶片的過程中,就必須藉助EDA(Electronic Design Automation)軟體,一款幾乎涵蓋了晶片設計方面所有功能的軟體,也被稱為晶片設計之母。晶片設計產商透過購買成熟的半導體智慧財產權方案,就可以使用EDA軟體來設計晶片。開發人員使用EDA設計晶片,可以大大增加晶片設計的效率,提高晶片的效能!而目前全球能夠開發高質量EDA軟體的公司只有三家,分別是楷燈電子,明導以及新思科技,這三家公司無一例外都是美國公司!全球任何高階晶片設計都需要藉助這三家公司開發的EDA軟體進行晶片開發。國內,華為的海思半導體公司受美國製裁的影響,已經無法再使用後續更新的EDA軟體,對未來更高階晶片設計造成了不少的影響!
晶片代工晶片代工過程也十分複雜,包含了無數的工藝技術。下圖是晶片代工主要包含的工藝流程。美國的Applied Materials公司,提供了製造光刻機的重要材料、技術以及裝置,可以說這個公司除了自己不製造光刻機,其他關於晶片代工過程的技術他都能完成!基本上,在晶片生產中,幾乎都有許多美國公司的影子!
晶片生產部分工藝流程
晶片代工中最主要的一種裝置就是現在大家熟悉的--光刻機。如今,高階的的光刻機,如EUV光刻機是被荷蘭的ASML公司壟斷的!由於美國的對荷蘭的ASML公司施壓,中國至今無法購買到頂級的EUV光刻機,只有中芯國際購買到了DUV光刻機。而臺積電公司幾乎是想要幾臺EUV光刻機,ASML就賣幾臺!
ASML EUV光刻機
國內晶片生產進度出於國外的重重打壓之下,國內也開始逐漸意識到晶片製造的重要性了!在晶片設計方面,國內的華大九天公司已經開發出了EDA軟體。但是到現在為止,華大九天公司開發的EDA軟體依舊不能滿足高階晶片設計的要求,只能滿足低端晶片的設計開發,這使得國內的半導體市場對美國的EDA軟體仍然高度依賴!再看晶片代工的光刻機,上海的微電子公司迄今為止也是沿用了自主研發的90nm光刻機,預計在2021年可以交付28nm的光刻機,雖然相比於臺積電的7nm甚至5nm產品稍顯落後,但是已經可以滿足除了手機、電腦、基站等高階晶片外的要求了。再者,國內最頂級的晶片代工產商--中芯國際公司,雖然已經可以實現14nm晶片的量產,但是也無法滿足華為對晶片的需求,加上美國對中芯國際的施壓,中芯國際也是無奈被迫放棄為華為生產晶片。
總體來說,短時間內想要完全去美國化,靠一個國家打造一條純中國產化的高階晶片生產線幾乎是不可能做到的,迄今為止全球也沒有一個國家能夠單獨完成晶片製造。可以說晶片製造的每一環都有美國公司的技術,而且基本都是提供最頂級的裝置與技術,臺積電也表示,在高階晶片代工上,需要使用大量的美國技術、裝置!但雖然說晶片製造中國產化困難重重,但是這條路是必須要走的,因為如今的國際形勢來看,也唯有將晶片製造中國產化才有出路!不僅是為了華為一個公司,更是為了全國的科技產業不再受美國的制裁!就像老一輩的科學家在製造原子彈時說:爹有娘有,還不如自己有!當然也不能將晶片製造和原子彈的製造混為一談,畢竟是兩個不同的領域,沒有可比性!現在,在國家的大力支援以及大量打市場需求下,國內的晶片製造之路也是迎來了曙光!我們都期待著成功的一天,哪怕時十年,二十年!