虽然拥有如此庞大的市场,但由于芯片产业链条长,每个环节均有不小的技术难度,导致我国芯片自给能力弱,截至2018年,自给率在15%左右。在整个产业链的多数环节,我们与国际先进技术之间存在巨大差距,这也是自给率不足的重要原因。不过经过多年发展,我们在一些细分领域实现了突破,达到先进水准,如海思的手机处理器等 。
一、材料
芯片实际就是搭建了集成电路的硅片,制造芯片,首先要有硅片。先进芯片的制程已到了纳米级别,这就对硅片的纯度和平整度有极高要求,因此制造硅片并不容易。
制造硅片大概需要以下三个步骤:纯化、拉晶、切割。主要难度在拉晶这个环节,拉晶就是将纯化得到的多晶硅融化,用单晶硅种接触液面表面,然后旋转拉升,得到单晶硅柱。做出的晶柱越粗,可切出的硅片直径越大,芯片制造时的效率就会更高 。
主流的硅片为8寸和12寸两种,国内做的比较好的是新昇半导体和中环股份,去年底时新昇半导体的12寸硅片已经通过中芯国际认证,这个领域未来国产替代的空间很大。
除硅片外,芯片制造过程中还需要用到电子气体、靶材、工艺化学品、光刻胶、光刻胶除胶剂、CMP、掩模板等材料 ……
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