比芯片限制更可怕!全球90%市场被美日垄断,中国高仿都造不出?

青梅侃事 2024-02-10 22:04:45

图文|青梅侃史

编辑|青梅侃史

本文陈述所有内容皆有可靠信息来源赘述在文章结尾。

国产芯片话题一直是国人们关注的热点,作为近几年来美国对我们进行科技打压的最主要方面,国人们一直希望祖国再次实现逆袭,打破科技封锁。

单过人们的关注点一直都在芯片本身上,却很少关注其他对于芯片生产来说更加重要的,仍然被美日垄断占领90%市场的重要领域。

这一领域的相关技术对于芯片生产来说至关重要,但我们却连高仿都做不出来!这到底是什么呢?

半导体行业不是只有芯片

生产任何一样物品,原材料、工具和技术这三样都是缺一不可,哪怕是生产芯片也不例外。

近几年来我们在芯片生产方面取得了不少的突破,看似我们正在芯片半导体行业大步前进,但实际局势并不是很乐观。

诚然我们目前在芯片设计方面,已经取得了相当大的突破,基本可以实现中低端领域芯片的自主设计,但这只是生产芯片所需的“技术”,并且也没有完全突破封锁,仍然无法实现高端芯片的自主设计研发。

而在生产芯片所需的另外两大重要条件:原材料和工具方面,研发进展就更加缓慢了。

缺乏原材料生产技术

以美国为首的西方现在主要在高端芯片上对我们进行制裁,也就是俗话说的“卡脖子”,但就算我们突破实现了高端芯片的自主研发,它们依然不会担心。

因为“巧妇难为无米之炊”!生产芯片所需要的众多原材料我们有很多都无法自行,几乎全部依赖于进口。

也就是说,就算我们突破了高端芯片的封锁,仍然会在原材料这方面再次被美西方“卡脖子”。可能有人会疑惑,我们中国作为资源大国,怎么还会因为原材料被人卡脖子?

那是因为芯片制造作为科技含量非常高的高级制造业,其所需的原材料也不是简单常见的材料,光是生产芯片原材料都需要很高的科技水平。

干说高科技各位可能没有感觉,我们就列出数据:众所周知芯片生产的原材料是高纯度的硅片,而光伏发电也会用到高纯度的硅片。

我国的光伏发电技术已经非常成熟,光伏发电所需要用到的纯度为99.9999%的高纯硅我们也能够实现自给自足,甚至反向占领国际市场。

但芯片生产所需的硅片纯度达到了惊人的99.999999999%(一共11个9),提炼难度远远超过光伏发电所需要的硅片纯度。

并且我们完全不掌握这种纯度的硅片的量产提炼技术,这种纯度的硅片我们每年只能生产很少的量,和我们的实际需求量相比只能说是杯水车薪,仍然需要大量进口。

并且原材料这方面也无法做到仿制和以次充好。因为高端科技产品对生产的各个环节要求都很严苛,任何一方面出现差错就会导致产品无法使用,生产失败。

目前全球的芯片生产高纯硅市场主要被日本企业占去了大量的市场份额。而众所周知日本是美国的小弟,等于说美国还是在芯片生产高纯硅这方面卡我们脖子。

而日本除了掌握大量芯片生产高纯硅的市场份额,还在芯片生产所需的另一个关键材料:光刻胶上垄断了全球90%的市场份额!

可能很多人都不清楚光刻胶在芯片生产中起什么作用。其实芯片生产需要先用激光画出芯片线路图,但由于激光无法直接在基底硅片上画出图像,因此需要先在基底硅片上涂抹一层光刻胶,激光在光刻胶上画出电路图像,在经过后续加工将光刻胶上的电路图像刻在芯片上。

因此光刻胶对于现有的芯片生产技术来说是必不可少的,但这方面我们依然大幅度落后于人,只突破了低端芯片生产所需的光刻胶生产技术,高端光刻胶却缺少进展,受制于人。

除了在原材料方面受制于人外,在芯片生产所需要的工具上我们无法做到自产自足,大量依靠进口。

缺乏生产工具生产技术

近年来美国主导的对我们进行光刻机禁售制裁,针对的就是生产工具这一方面。

光刻机是现有的芯片生产必不可少的核心加工工具,并且光刻机本身所需要的科技水平也是丝毫不逊色于生产芯片。

上文也说了芯片生产需要用激光将电路图像刻进芯片内,而这些电路图像的精度哪怕是低端芯片也要达到100纳米以下,高端芯片甚至要求达到7纳米-5纳米!

想要达到如此精度对光刻机的光学设备要求就非常严格,而光学设备本身就是我们科研方面的大短板,只是初步实现了低端光学仪器的自给自足。

而制造光刻机需要用的高端光学仪器,以及医学方面和科研方面所需的光学仪器仍然需要大量的进口,很不幸高端光学仪器这方面也是被美日两国所垄断。

而这仅仅只是负责芯片生产中“光刻”这一环节需要用到的加工设备,整个芯片生产还需要涂胶、曝光、清洗、蚀刻等多个步骤,这些步骤也都要使用相应的设备来进行。

这些其他设备虽然总体的生产技术水平没有光刻机难度大,但其所涉及的技术领域和光刻机的重合度不高,也需要单独进行科技研发突破。而这些生产芯片所需的其它工具设备,大部分我们也是无法实现独立生产。

想芯片这类高精尖技术产品的生产就是这样,需要很多领域、很多产业相互配合才能生产下来,是需要整个庞大的半导体产业链的支撑才能做到的。

而不是很多人想的,只要突破了设计难关和突破了一个“光刻机”就能生产高端芯片了。

巧妇难为无米之炊,目前我们在芯片制造方面可以称得上是巧妇,但不论是米面(原材料)还是炊具(生产设备),我们都没有。

结语

芯片制造只是整个半导体产业金字塔的顶端部分,其下还有着庞大的地基和中层支撑结构,我们目前仅仅只是扣开了整个半导体产业的大门,庞大的全球半导体行业依旧被以美国为首的西方世界垄断着,这就是技术先发带来的经济优势。

不过我们也不用为此气馁,相信以我们的科研实力,只要稳扎稳打稳步向前,相信要不了多久就能再次重新科技上的中国式逆袭!

资料来源

凤凰网科技——美日荷联合卡脖子,中国芯片制造技术将落后10年

中国知网——半导体的世界

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50 阅读:63207
评论列表
  • 2024-02-13 07:46

    不管你蕊片再高级先进,当不了饭吃。全民同心,现在国内的蕊片,巳基本满足国民需求。落后一代两代,十年八年又如何。只要国防能雄起,国民不会为生活而愁。美帝西方又能耐我如何。少数所谓精英份子,不要为了私欲,天天拿这个说事。

    天才 回复:
    卡什么,顶多用5年前的电子设备
    西红柿炒鸡蛋 回复: 天才
    什么时候收复台湾了,就说明国产芯片真的有底气了
  • 2024-02-11 12:19

    科学无国界呢?[笑着哭][笑着哭]

    简单 回复:
    你的钱咋不拿出来分,不是大爱无疆
    steveen123456 回复:
    凭什么科学无国界,别人的科研成果凭什么一定要给你中国!
  • 2024-02-13 09:47

    拉不出屎怪地球没有吸引力,自己生产不出高尖端产品怪西方卡脖子,科学技术从无到有的突破才厉害,没有突破山寨不了,怪别人不给偷看,什么逻辑

  • 2024-02-12 21:10

    我们有华为,没有什么做不出来,遥遥领先

    伊藤城 回复:
    电脑没有华为,
  • 2024-02-13 03:51

    余深思一端:能否藉华夏文明之深厚根基,创立独特科技标准,孕育自主之科技产物,以突破西方知识产权之格局?鉴于中西在科技、文字、度量衡及历法诸领域之内在差异,是否当回归汉字为核心之创新路向?昔时华夏,无论工技、算术、音律,抑或医道、天文、武备乃至营造艺术,汉字均为其中枢。而今缘何依赖拉丁字母,并沿用西方度量衡、历法学说?宜取华夏千年智慧之精粹,构筑独树一帜之科技体系,以驱动科技蓬勃发展。 须铭记,西方科技之基石,多有源于对华夏古代文献之研读与汲取。当今世态,西方科技及其规范体系于全球范围内占据主导地位,涵盖纪年历法、度量衡制、语言文字、逻辑思维以及审美观念等多元维度,赋予西方科技无可比拟之优势。非西方国家如华夏者欲在此框架下求得科技跃进,则不得不投入巨大精力学习西方语言文化与思维方式。 然而,在全面吸收西方学问的过程中,我族或将无形间受其文明浸染,甚至可能面临被同化、价值观颠覆之风险。举世各国似皆为西方科技添砖加瓦,而各自珍贵的文明遗产却日渐式微。华夏文明底蕴博大精深,若能将其转化为科技创新之原动力,我国科研必能乘风破浪,事半功倍。 试想倘若科技领域的话语权归于华夏,我国将握有创新之先机。

    万万没想到 回复:
    就你这思想更加没戏。
    用户38xxx54 回复: 万万没想到
    在科技研发过程中,倘若未能深深植根于本土文明积淀的深厚底蕴,就如同追求虚无缥缈的浮云,缺乏实质性的内涵依托。这种做法,本质上是在不遗余力地为西方文明提升其内涵深度与高度作嫁衣裳,如同亲手编织一件华美的礼服,最终却将这份珍贵的馈赠拱手让人,而非用于自身社会繁荣与科技进步的发展之需。
  • 2024-02-13 20:07

    我们的日常生活用品卷的太厉害,不然也卡欧美的脖子。100元的鞋子贴个麦克标就1000元。还有几十万的阻拦索美帝贴牌卖几百上千万

  • 曾仁 12
    2024-02-11 15:54

    只要你足够努力,市场规模将决定产业未来发展的命运,你看作死立陶宛正在经历光技术产业由盛而衰的历程!

  • 2024-02-22 17:19

    原料是全球供应链问题,你卡我也卡你,没必要把自己单独拎出来。欧、美、日也没哪个国家能够单独生产出来。

  • 2024-02-12 11:22

    你这是提醒美日继续在这些领域围堵咱们吗?此时需要鼓信心而不是在这唱衰。

  • 阿乒 10
    2024-02-11 11:34

    又找到一颗明珠,辛苦了!

  • 2024-02-14 20:15

    只要中国人都能足够的爱国,没有什么事和物能够卡咋们脖子的东西。

  • 2024-02-16 01:14

    东西别人发明的 你要超越还要降低利润能不跟你干仗吗,咱们就不能自立研发出他们没有又无法替代的科技吗

    孙贼补药碧莲 回复:
    有,但是你这种人是看不到的,比如于敏型氢弹。
  • 2024-02-12 23:30

    晶澳科技12个9的硅片都量产好几年了

  • 2024-02-13 09:48

    文章说的有道理,但是过于夸大事实,实际情况并没有文章中说的那样严重。

  • 2024-02-25 22:39

    西方人家这是不想和你打交道,不知道是哪个人渣将这个定义为叫“卡脖子”

  • 2024-02-11 14:45

    电子级多晶硅好像18年就已经有出口能力了吧!

  • 2024-02-14 02:50

    一般工业制成品无须如此精密,高级别的航天军工没有用这样的精密材料已然登月登火星,已然可以打遍全球,要不要无吊所谓。以中国的市场体量和科研需求,你不卖就留着自己用

  • 2024-02-18 00:45

    喷子会说原子弹都能造出,这算啥?

  • 2024-02-13 18:36

    原材料,中国不出口,他们拿什么来制造光刻胶和11个九

    用户14xxx77 回复:
    呵呵,你可以不出口啊[吃瓜]电,空调,汽车,火车,你生活中用的国外都研制出来了
  • 2024-02-11 08:01

    新的征程,永往直前。

  • 2024-02-13 23:38

    不好意思,我20投了[得瑟]

  • 2024-02-14 23:02

    这个巧妇既要自己种田,又要自己生产化肥,还要制造农具,盐糖酱醋醋茶都要生产,而且还要最高质量!普通人估计都崩溃了!

  • 2024-02-13 14:21

    关键是你培养出来的尖子大多数都跑人家那边服务去了

  • 2024-02-12 18:21

    总有一天龙国会再次制造出来震撼西方

  • 2024-02-13 11:37

    夜郎自大 厚颜无耻

  • 2024-02-13 11:30

    日本是美国的小弟?5毛真能编。怎么不说说谁是沙俄的小弟呢

  • 2024-03-06 18:10

    那你为啥跟别人作对,别的地方咋不他们作对

  • 2024-02-14 01:02

    只是时间问题

  • 2024-02-14 13:26

    又是从哪抄来的资料

  • 2024-02-13 20:41

    天天胡说八道有意思吗

  • 2024-02-13 16:06

    西方真的掌握,早就卡我们了,还离卡什么光刻机。

  • 2024-02-14 11:27

    小编是十年前穿越来的吗这个故事十年前的的事了一篇故事小编混了十几年还可以在混几十年啊啊啊啊

  • 2024-02-12 22:02

    听这么一说,那只能另辟蹊径了。如果还按照这个方向发展的话,会很慢。

  • 2024-02-13 07:53

    先不扯其它细技末节,集中力量把光刻核心搞定。小编尽只会扯鸡毛[呲牙笑]

  • 2024-02-14 21:08

    多氟多生产硅么?

  • 2024-02-16 00:07

    加油,我的中国!

  • 2024-02-29 18:25

    你是日本人生的吗

  • 2024-02-29 18:35

    搞不来设备就搞人来[呲牙笑]

  • 2024-03-03 22:34

    看来芯片研发生产比造原子弹和太空空间站难的多、

  • 2024-03-04 14:28

    还有软件,最常见的电脑系统,微软垄断,设计用的maya c4d AE ps,科研软件限制中国学校使用,高端芯片的设计软件也被限制。

    用户17xxx49 回复:
    这些软件中国都是替代的,只不过性能可能差些。外国一旦禁了,马上顶上,庞大的用户用上几年就追上了。
  • 2024-03-04 22:17

    你看看半导体生产车间那一套东西,无尘化车间的一整套设备,你看国产有几家人做的?

  • 2024-03-07 16:51

    有很少就有很多

青梅侃事

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