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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?

文|祁言

自从新中国成立以来,我国在多个领域迅速发展,创造了一个又一个奇迹,打破了其他国家对我们的偏见。

一直以来,我国都十分推崇“合作才能共赢”,想要在一个领域取得重大成功,仅靠自己的力量,肯定会十分困难。

但如果相互合作,那么必定会事半功倍,可就是这个理念,却和当时的“霸主”美国产生了分歧,美国一直在推行霸权主义,想要一家独大。

而从近几年我国的发展来看,我国显然已经逐步缩短了和美国之间差距,为了“打压”我国,美国对我国实行了科技封锁。

其中最被人们关注的就是芯片,在芯片行业上我国在最初确实是“愣头青”,要人才没人才,要科技没科技的。

但目前,我国的芯片研究已经实现了逆袭,从依赖进口芯片,处处受人限制,再到后来的打破科技封锁,我国的科研人员功不可没。

我国的迅速发展确实让西方国家很是震惊,但他们却丝毫不慌,因为芯片的研究根本就不足为惧,他们手中有更大的“底牌”。

而这个“底牌”对我国的限制更加严格,全球90%的市场几乎全都被美日两个国家垄断,我国只能自己研究。

而这项技术对于高端芯片的生产至关重要,但它却并不是一朝一夕就能被研究出来的,我国甚至就连高仿都做不到。

这个重要“底牌”究竟是什么?中国为何做不到呢?

纵观我国的发展历史,我们能够发现一个重要问题。

从新中国成立以来,我国就进入了一个全新时代,百姓幸福,各行各业百废待兴。

看似一切都在朝着好的方向发展,却隐藏着一个巨大的危机。

我国的科技发展在最初本来就落后于西方国家,之间有着不少的差距。

在我国还没有摸到科研门路的时候,西方各国已经进入到高速发展时期。

并且因为科技的领先,让他们也收获了巨大的财富。

与此同时,美国在技术发达的情况下,推行霸权主义,一跃成为超级大国。

而我国此刻还在为人才和技术而发愁,为科技发展而努力。

进入21世纪之后,我国在科技研发领域投入了大量的金钱和精力。

虽然也取得了不小的成就,可和美国等西方国家相比,还是要落后一大截。

其实,从国家发展上就能看出,科技的提升对于一个国家发展的是至关重要的。

“科学技术是第一生产力”告诉我们,社会早已进入到了科技时代。

而其中的芯片行业更是重中之重,它已经融入到了各行各业之中。

而从数据上来看,我国最初的芯片都是从西方国家大量进口。

但这就相当于国家的发展将会处处受到限制,不能完全把握科技。

因此,我国加大对科研的支持,成功打破这一困境。

在芯片行业取得成功,基本上可以实现低端领域芯片的自给自足。

但还没等我国趁热打铁,继续跟进研究,让芯片更上一层楼时。

摆在我国面前的是另一大难题,而这一难题至今都没有被突破。

甚至比芯片限制更加严重,那就是美国和日本垄断了全球90%的半导体材料。

老话说得好,“巧妇难为无米之炊”。

在研发过程中,技术人才非常重要,但原材料和设备工具同样重要。

如果没有原材料和设备工具,那不就相当于大厨做饭没有调料和食材。

因此,在芯片研发中,最重要的除了科研人员外,还有光导体材料和设备。

光导体材料有多么重要呢?它就相当于和高性能芯片挂钩了。

如果没有光导体材料,我国想要研发出高端芯片,简直就是“难上加难”。

而这样做,不就相当于重新回到当时处处受到限制的困境了吗?

可这也是没有办法的事,美国和日本在半导体材料上占据绝对优势。

两个国家加起来,几乎垄断了全球90%的半导体材料。

这样一来我国就相当于被“卡脖子”了,因为我们就算研制出了高端芯片,打破了高端芯片的封锁。

也只能通过进口方式获取芯片原材料,在这方面受到限制。

并且,半导体材料依靠我国现有的技术,还没有办法被研究出来。

就拿硅来说,硅也是芯片制造的基本材料之一,也很重要。

而我国对硅的提炼纯度已经能够达到99.9%左右。

不能能做到自给自足,还可以进行出口,卖给其他国家。

但是芯片所需要的硅纯度太高,足足要达到99.99%以上。

而我国还没有完全掌握如此高纯度的提炼技术,更多的还是进口。

最重要的就是,原材料丝毫不能弄虚作假,找一个平替品。

因为在科技上,数据或材料出现一个细小的误差,就可能会导致失败。

因此就算我国拥有生产芯片的技术和能力,但生产方向主要也都是低端芯片。

而在市场上对于低端芯片的需求很大,我国也能做到自给自足。

可没有半导体材料,一旦需要高端芯片,我国也只能向其他国家进口。

并且,最重要的是,这种高端芯片的复杂程度要超乎我们的想象。

有专业人士曾说,根据中国目前的技术来看,想要高仿出高端芯片都很困难。

更不要提在没有半导体材料的情况下,进行独立自主研发了。

据了解,美国有着全球最大半导体芯片制造商,在半导体材料上很占优势。

而日本作为美国的“小弟”,双方都有合作,当然也是得到了非常多的帮助。

因此,日本是全球最大的半导体材料输出国,将半导体材料出口给其他国家。

我国也不想被人重新捏住“命脉”,正在努力研发半导体材料技术。

希望能有朝一日,我国能再也不处处受到限制,科技发展更上一层楼。

除此之外,还有一种非常重要的材料,同样被美国日本垄断。

那就是光刻胶,它又被称为光致抗蚀剂,是一种特殊的光敏材料。

并且,光刻胶在芯片制造的图案定义阶段起着关键的作用。

据了解,在生产芯片的时候,需要用到激光在芯片上画出所需要的芯片线路图。

但是因为芯片的特性,导致无妨让激光直接在芯片的硅片上绘制出图像。

这个时候就需要用到光刻胶了,首先在硅片上涂抹适量光刻胶。

然后,在光刻胶上绘制出所需要的芯片线路图,并将光刻胶曝光于紫外光下。

之后,经过技术人员的加工,光刻胶上的线路图就会被刻在芯片上。

因此光刻胶的重要性,不亚于半导体材料,同样都很重要。

而光刻胶的质量和性能,会直接影响到芯片上的绘制线路图。

同样的,也会影响到这枚芯片的运行和性能。

即便我国在光刻胶上也有着不小成就,但也仅仅只能是够用。

并且光刻胶也分高端和低端,一直以来我国的光刻胶一般都用于低端芯片上。

而高端光刻胶也有突破,但距离精密还是有不少的差距,只能做到20纳米左右。

如果想要研发高端芯片,还是需要通过进口材料才行。

而我国除了在生产芯片的原材料上受到限制外,还缺少了最重要的设备。

如果说半导体设备是芯片制造的关键核心,那么,光刻机就是芯片制造的必备工具。

我们都知道芯片分为高端芯片和低端芯片,其性能和功耗有很大不同。

上面提到过,生产芯片时需要用激光将线路图刻到芯片上。

而在进行刻线路图时,需要注意图像的精度,不能出现一丝一毫的差错。

一般来说,低端芯片的精度要达到100纳米以下,而高端芯片则需要7纳米以下。

从两者之间的差距就能看出,高端芯片所需要的仪器要更加精进。

但中国的光学仪器行业起步较晚,研发体系也不够完整。

因此我国的高端光学仪器都依靠进口,只能生产出低端光学仪器。

生产高端芯片需要用到高端EUV光刻机,这对于我国来说还需要时间去研发。

但高端芯片在制作过程中,还有其他复杂的步骤。

而高端光刻机仅仅只是负责芯片的“光刻”。

其他工序同样需要对应的仪器去制作,这些仪器同样很精密。

因此想要实现高端芯片的自给自足,我国还需要继续投入研发。

不可否认的是,我国在半导体等研发方面,确实起步要晚。

当时,我国除了缺少这方面的人才之外,更缺少的相应的仪器与原材料。

这才导致现在这一局面发生,但我国已经在奋起直追。

尽管我国拥有着生产芯片的技术和能力,却无法施展拳脚,而我国目前所掌握的半导体技术,也仅仅只算是“入门级”。

但相信以我国的决心,以及所有科研人员的努力,只要肯脚踏实地向前进步,总有一天能够再次实现逆袭。

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