重磅！中国芯片制造技术取得重大突破，中国势必雄踞于世界的东方！

    如今，人们每天都要接触计算机、手机以及家用电器，在这些电器设备中都存在着芯片，但极少有人关心过芯片的制作。然而，随着中兴事件引发的轩然大波，人们普遍认为我国受长期技术封锁的缘故，芯片制作技术应极为落后，但事实真的是这样吗？

　　随着对芯片制作业的深入了解，却大出我意料之外，重新认识到我国芯片制作技术即将引领世界！！！！！！

　　芯片制作大体可分为几个流程：硅提纯——切割晶圆——影印（光刻机）——蚀刻（蚀刻机）——重复分层——封装——多次测试。当然，这里面还有一个最为重要的环节，那就是芯片设计领域。

　　下来，简要说明一下我国在芯片制作主要环节所取得的重大突破。

1、硅提纯：从2013年至2017年，中国多晶硅进口从8万多吨攀升至14万多吨，其中电子级多晶硅年需求达4500吨。不过，在2017年5月24日，中国国家电力投资集团公司「黄河水电新能源分公司」正式推出国产高纯电子级多晶硅，终于打破国外垄断。

2、光刻机：光刻就是影印技术，原理就如用照相机将眼前的景象缩小到一张照片里，光刻机则是将设计好的芯片图纸缩小至纳米级并影印在硅片上。光刻机是芯片制造环节中的重要设备，无论是光刻机机型还是光刻机的研制技术，我国长期被国际封锁。不过，颇具讽刺的事情发生了。

2015年，南京光电所微细加工光学技术国家重点实验室成功研制出微米级别的光刻机，随后又研制出SP光刻机，是世界上第一台单次成像达到22纳米的光刻机。不过令人惊喜的是，结合多重曝光技术可以用于制备10纳米以下的信息器件，这将是世界光学光刻史上的一次重大变革。在2018年又一鼓作气成功研制出纳米级别的沉浸式光刻机，在实验室最低能刻画出6nm的核心芯片，并与上海SMEE形成战略伙伴，很快就能达到纳米光刻的量产。根据去年数据，同等级的精密设备三星花费了近数十亿欧元才从阿麦斯手里拿下。而台积电则原本已经与佳能初步达成近十亿美元的设备合同，但在SMEE的抢眼表现与量产六纳米芯片的巨大诱惑下，台积电已做好打违约官司的准备，想在我国量子芯片没有出来之前最后尽情的狂欢一把。

3、蚀刻机：蚀刻就是将影印在硅片上的分层图像（分层的电路图）刻画出来，然后一层层叠在一起就能形成芯片，这也是芯片制作至关重要的环节。在2017年4月，中国中微正式宣布攻克5nm级别的蚀刻机制造技术，无独有偶，两周后IBM也宣布掌握5nm蚀刻机的制造技术。据中微创始人之一的尹志尧透露，中微对5nm工艺设备已攻坚5年之久，计划年内完成工艺测试，在2017年底推向市场。

　　或许正是中微在半导体设备领域的突飞猛进，也引来国外竞争对手挑起知识产权诉讼。不过，凭借过硬的自主技术专利，中微接连获得胜利。

2008年前后，正当中微公司将自行开发的12nm刻蚀机推向国际一流芯片生产线时，两家国际巨头芯片设备公司找上门来。

2007年美国行业巨头应用材料公司起诉侵权，但却始终举证无力，中微则抓住机会适时反诉对方不正当竞争，应用材料公司显然对这一情况准备不足，最终不得不撤诉求和。

2009年另一巨头美国科林研发又在台湾起诉中微侵犯其发明专利，由于中微半导体在前期作了大量知识产权预警分析和准备工作，仅用了不到一个月的时间，以攻为守，向法院提交了大量证据，采用“釜底抽薪”的做法，主张科林公司两项专利无效。同时，企业还向台湾智慧财产局主张科林公司的专利无效。2009年9月8日，台湾智慧财产法院一审判决科林公司专利无效。中微半导体很快接到了台积电的订单。此后，中微半导体又在科林公司上诉的二审中获胜。在台湾智慧财产局的交锋中，中微半导体以充足的证据，使得科林公司的聚焦环配置专利于2011年被宣布无效，密封环专利也被宣布无效，扫除了产品进入台湾市场的知识产权障碍。

4、芯片制造是一个完整的产业链，涉及到的环节很多，要想真正打破国外的技术垄断，除了上述环节之外，还有两位爱国科学家也极为关键。

　　第一位是宁波江丰电子材料股份有限公司董事长姚力军。芯片制造的关键材料——高纯度溅射金属靶材，目前全球只有四家公司掌握这种材料的制造技术，姚力军正是全球掌握此种材料关键技术少数的核心专家之一。2005年，姚力军带着技术从日本回到中国，当时中国在此领域的技术是一片空白，所有的高纯靶材都要仰赖进口。

　　第二位是安集微电子（上海）有限公司董事长王淑敏。芯片制造的关键工序之一研磨是通过化学与机械的作用，将芯片上不需要的物质快速去除。研磨中的关键材料——研磨液，技术门坎高、研发周期长，全球只有6、7家公司有能力生产。在2007年以前，中国所需要的研磨液全部依赖进口，一桶200公升研磨液进口价高达7000美元。王淑敏和她的团队经过13年努力，目前已经研发出具自主知识产权的研磨液，同样打破了国外企业长期垄断的局面。

　　下来，要谈的就是芯片设计领域——IC设计！

IC设计涉及硬件、软件两方面的专业知识。硬件包括数字逻辑电路的原理和应用、模拟电路、高频电路等。软件包括基础的数字逻辑描述语言，如VHDL、微机汇编语言及C语言。说简单一点，它不但要设计芯片的身体，还要初步赋予灵魂。由此可见，在整个芯片制造领域，IC设计无疑是站在制高点的位置，由此产生世界级巨头，如英特尔、高通、三星、德州仪器、西门子等等。

　　好在我们企业也开始大批进入该领域，如华为海思（麒麟AI芯片）、阿里达摩院（神经网络芯片“Ali-NPU”）、X86结构的上海兆芯CPU、自主架构的龙芯CPU、寒武纪AI芯片、大疆无人机领域的“X7的CMOS芯片”。

　　其中，寒武纪AI芯片是全球首个深度学习处理器芯片，深度学习就是具有自学能力，模拟人脑机制来学习、判断、决策。大疆X7的CMOS芯片用于无人机领域，完爆所有日系摄像机芯片（不是单反，是摄像机）。华为海思的麒麟960是业界首款全面支持次时代Vulkan API的芯片，麒麟970是全球首款内置独立NPU（神经网络单元）的智能手机AI计算平台，不过，我更期待麒麟980的冲击。

　　不过，最为期待的是阿里达摩院正研发的一款神经网络芯片——Ali-NPU。该芯片将运用于图像视频分析、机器学习等AI(人工智能)推理计算，据悉，此款芯片的研发，未来将实现在AI在商业场景中的运用，提升运算效率、降低成本。CPU、GPU作为通用计算芯片，为处理传统的线程逻辑和图形而设计，但在处理AI（人工智能）计算问题时功耗高、性价比低，在AI计算领域急需专用架构的芯片解决上述问题。基于阿里机器智能技术实验室等团队在AI领域积累的大量算法模型优势，根据AI算法模型设计微结构以及指令集，以最小成本实现最大量的AI模型算法运算。

AI芯片是中国“芯”的新征程，而阿里巴巴不是独行者。

2018年初，清华大学研究团队开发出的代号为“思考者(Thinker)”的芯片引起外媒关注，该芯片能支持神经网络处理，最明显的两个优点是低功耗和高灵活性。

　　一方面，“思考者”可低能耗驱动，8节五号电池就能满足该芯片一年的耗电量；另一方面，其可动态调整自身的计算和记忆要求，从而适应设备中的软件在运行时所需的条件。

　　上面提到的中国初创企业寒武纪科技也在专注于AI芯片的研发生产，其已打造出的Cambricon-1A是一款用于商用深度学习的处理器，可广泛应用于计算机视觉、语音识别、自然语言处理等智能处理关键领域。

2017年底，中国初创企业地平线机器人发布了嵌入式人工智能芯片——面向智能驾驶的征程(Journey)1.0处理器和面向智能摄像头的旭日(Sunrise)1.0处理器。

　　最后，我要说在拼搏奋进的当代，我们更应该思考如何把握未来，随着量子芯片与人工智能的研究不断推进，传统的芯片制造业将发生翻天覆地的变化，而我的祖国——中国，在众多的精英兔子的奋斗下，势必雄踞于世界的东方！

堂堂正正的做个爱国者，是我们走到一起的根本原因。你、我、他，我们能够聚集在一起，传播正能量，我们自豪，我们骄傲！（全球局势战略纵横公众微信号：zhanluezongheng。）