光刻机的重要性
提起光刻机,总是会让人联想到国产芯片,因为国内的半导体公司之所以迟迟无法攻克高端芯片制造技术,就是因为缺少光刻机供应。在全球半导体行业,光刻机占据了重要的地位,没有它芯片的制造过程根本无法完成,但是要想掌握其核心技术却不是一件容易的事。
就拿目前的光刻机市场来说,虽然我们国内也有一家专门从事光刻机生产与销售的公司,名为上海微电子,但是它所涉及的只是低端光刻机,满足不了先进芯片的制造要求。而来自于荷兰的ASML公司,则是全世界最顶尖的光刻机厂商,垄断了整个高端市场。
ASML的光刻机主要卖给各大芯片代工厂,帮助它们提升制造水平,例如台积电和三星等知名巨头都是ASML的客户。但需要注意的是,由于美国技术的影响,导致ASML并不能自由地向我们国内大陆的芯片制造商出货,如此一来便形成了差距。
台积电、三星等代工厂得到了ASML的光刻机支持,自然能不断地向前进步,量产先进芯片也是水到渠成。而我们国内的代工厂,只有一些低端的光刻机,直接决定了国产芯片的进步缓慢,除非国产光刻机能追上ASML的脚步,实现自给自足。
所以说,对于国内的半导体事业而言,如何攻克光刻机短缺的问题是当下最要紧的任务,只要得到了充足的光刻机供应,国产芯片的崛起就会指日可待。但光刻机技术不是一天两天就能掌握的,需要国内的半导体公司持之以恒,努力奋斗。
中国3项关键技术“告急”
那么除了光刻机之外,国内还有没有其它的技术难点呢?答案是肯定的,光刻机面向的只是半导体领域,而在别的方面,国内也存在一些短板。就整体情况来看,目前中国有3项关键技术“告急”,重要程度不输“光刻机”,而且与国外相比差距明显!
首先,第一项关键技术是工业设计软件,由于国内的计算机行业起步较晚,所以工业软件方面一直对国内的技术有所依赖。比如说计算辅助设计软件CAD,这是很多工业设计都必须要用到的软件,但是国产的CAD却始终未能全面代替国外的产品。
也就是说,如果国外断供了计算机辅助设计软件,那么国内的很多工作都无法正常进行。因为通过设计软件画好图纸是大部分工程的第一步任务,连第一步都做不好,何谈接下来的工作呢?更何况CAD只是诸多工业软件中的一种,其它产品同样非常重要。
其次,第二项关键技术是重型燃气轮机,可能大多数人都没有听说过这种机器的名字,但是它的实际应用却非常广泛,无论是工业生产还是军工能源,都需要重型燃气轮机的支持。
然而在全球重型燃气轮机市场,欧洲、美国和日本三个地区形成了垄断的局面,我们国内想要突破封锁需要付出更多的努力。举个简单的例子,2019年美国通用电气一家公司就占据了50%的重型燃气轮机市场,国内需要不断地进步才能追赶上。
最后,第三项关键技术就是高端电容电阻以及各种材料的制备,虽然原材料看似没什么技术含量,但是要想将它们变成可以应用的产品,就需要费一番功夫了。高端电容电阻是电子元件领域内的必需品,目前国内擅长的只是低端层次,对高端的研究还不够深入。
高端电容电阻和各项元器件与低端产品最大的区别就在于精度和应用范围上,高端产品往往能用于比较精密的生产任务,比如说芯片制造;而低端则没有这么高的要求,国内只会将它用于各种简单的工作,二者的差距还是比较明显的。