光刻機被譽為工業皇冠上的明珠,尤其是在矽基晶片領域,其光芒最為耀眼,儘管製造工藝迭代更新很快,可光刻裝置始終處於無可替代的地位。
老美之所以敢以修改晶片規則的代價針對華為,正是由於它手裡握著EUV光刻機這把“利器”,並妄圖憑此來遏制中國高科技的發展腳步。
為了實現晶片自主,突破光刻機這座“大山”,中科院等國內頂尖科研團隊決定跑步入場,併成立了專項攻關小組。
在這種情況下,能否研發出高階國產光刻機,可以說聚焦了無數國人希冀的目光。
然而,美國科學家卻表示,即便給我們EUV光刻機的圖紙,我們短時間內也難以造出。
事實也的確如此,雖然ASML是能夠量產EUV光刻機的唯一廠商,可90%以上元器件都需要進口,對我們而言,若想實現光刻自主,就需要先解決掉大約10萬個元器件的進口問題。
這是一道幾乎無解的難題。
不過需要強調的是,圍繞光刻裝置發展到今天的矽基晶片,其工藝已經逼近物理極限,也就是摩爾定律。以最先進的臺積電來看,5nm工藝已經十分成熟,據說3nm工藝也已完成流片,明年便可量產,但有關2nm、1nm工藝的晶片,卻從未有半點訊息。
臺積電並非不想在3nm工藝的基礎上再進一步,何況半導體領域的競爭如此激烈,其身後的三星時刻都準備著反超。之所以會停留在3nm工藝水平,是因為再往下即便是造得出來,良品率也難以保證,而且晶片上積體電路的驅動功能很可能面臨失效的局面,這樣的成本顯然超出了商業範疇,是任何企業都難以接受的。
尋找新型半導體材料或者新一代晶片,成了全球各大晶片企業的主要發展方向。
在華為等國產科技企業被老美斷供晶片之時,工程院士張鈸教授曾給出了這樣的觀點:我們需要選擇新燈塔、新航道。
與其一頭扎進“南牆”碰得頭破血流,倒不如好好看看“牆”的周圍有沒有別的道路。
科技的魅力在於創新,而非模仿與守舊。
在新航道上,近日國防科技大學傳出喜訊,引起了美科技界的一片譁然:“鑽研光刻機原來只是幌子,中國科學家在晶片產業上早有佈局”。
訊息顯示,國防科技大學已經研發出了一種新型的光量子晶片,徹底完成了全球範圍內量子理論技術到實踐應用的轉變。
量子晶片被譽為半導體驅動的終極形態,不僅傳輸效率快,而且有著安全盾的美稱,要知道老美構陷華為正是以矽基晶片裝置的安全為由,倘若量子晶片完成替代,就不會再有人信它的謊言。
綜合來看,量子晶片的效能超矽基晶片十倍有餘,更關鍵的是,國防科技大學在沒有光刻機的前提下便完成了研發,這意味著,我們完全可以繞開光刻機,將量子晶片作為未來的主攻方向。
可惜的是,量子晶片距離工藝完全成熟還有一段距離,雖已完成研發,但若想實現大規模量產商用,還需要成本的綜合計算與應用領域的廣泛測試。
量子晶片代表的是未來,要知道,我們之所以會在矽基晶片領域被“卡脖子”,就是由於沒有紮實的基礎技術,起步較晚的事實無法改變。慶幸的是,在量子領域,我們已經迎頭趕上,並實現反超。
相信隨著中國科學家們的努力和持續研發創新,我們一定能建立科技自主的“護城河”,在即將到來的量子時代完成華為的逆轉,改變此前一直由西方主導的全球晶片格局!