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1. 芯片制造真的很难吗？

芯片制造真的很难吗？

作为半导体设备行业的一名资深电气工程师，经常混迹于芯片代工厂的fab。我结合自己的工作，说说芯片制造。

芯片制造，从沙子到高纯度硅棒，切割打磨后形成晶圆，然后才是光刻显影，离子注入，反复镀膜、刻蚀、清洗，最后pad引线，切割封装，整个过程涉及几十道工序。

大家经常讨论光刻机，是因为光刻机设备的研发难度最大，而且买不到。其实，上述几十道工序中，都有对应的设备。每种设备对于稳定性要求都特别高。

比如，前面几十道工序做完了，wafer轮到你的设备做工艺，最后你的设备把片子作废了。别小看那一片wafer，可能要赔几十万的。

对于芯片制造，不光要能造出来，还要稳定量产，而且保证良品率。这些严谨的工作，的确有些难度，需要团队成员的良好协作。不是买了设备，搞个血泪工厂，咔咔造芯片，就能赚钱了。等到半导体行业发展成富士康一样，咱一定会把芯片干成***价。

最后吐槽一下，本人负责的某种半导体关键设备，在国内各大fab都有应用。经常半夜接到现场客服的电话，说某某器件有故障了，要求立刻马上给出解决方案。第二天到公司，还要找到故障发生的根本原因root cause，然后写ppt给客户汇报。

所以，成年人的世界，哪有容易二字，都很难。

最近由于美国宣布对中兴，华为等企业***取出口管制措施，全民开始关注国产芯片的状况。下面将简单讨论一下目前国产芯片的情况：中国芯片制造的短板在哪里？以及我们什么时候能真正实现芯片制造全部国产化？

芯片、集成电路还是半导体？

对于普通人而言，这些专业词汇一般可以混用，没有多大区别，但集成电路范围更广泛。

集成电路一般是指通过特定的制造工艺把晶体管，电阻，电容等电子元件连接，并集成在一小块硅基半导体晶片上，最后封装成具有一定功能的微型器件。

芯片则指内含集成电路的半导体晶片（常见的为硅片），是集成电路的物理载体。而半导体则是一种导电性能介于绝缘体和导体之间的材料，最常见的硅系，包括锗，砷化镓，氮化稼等，用于制造芯片。

芯片制造技术含量十分密集，包括芯片设计、晶元制作、加工、刻蚀、封装测试等过程。其每一步都有相应的行业垄断企业，国内的相关企业主要集中在中低端，低成本等环节，比如晶元代工，封装等。而像芯片设计等高端产业基本都集中在国外，比如荷兰ASML，IBM，Intel等巨头。当然，我们国家目前也有一些企业在迎头赶上，比如华为海思，中芯国际，中微等等。另外，该行业又属于资金密集型，生产线动辄数亿美元且利润率又没有捣鼓房地产煤油等行业高，导致一般的企业并不愿意投入很大资金，长此以往，恶性循环，导致跟行业高端差距越来越大。

芯片制造卡脖子技术之一“光刻机”

光刻机，这个由于其巨大的制造难度，经常被拿来于航空发电机相比，也被冠以“工业***上的明珠”的称号。目前最先进的光刻机动辄就是过亿美元一台，还得求着人家卖给咱。l大家应该有了解到之前中芯国际购买的荷兰ASML的EUV光刻机，由于种种原因仍未到货（由于美国的制裁）。

芯片的集成程度取决于光刻机的精度，精度越高，可以制造的晶体管数目越多，那么芯片的功耗越低，性能越强。而目前世界上80%的光刻机市场都被荷兰的ASML占据，高精度光刻机更是被其垄断。尽管中国仍在努力追赶，但仍然与国外存在技术代差。尽管有时候我们会看到媒体报道，某研究所开发出5纳米或者2纳米晶体管的新闻，但这只是在实验室阶段，距离产业化还相差甚远。

国产芯片制造究竟

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