芯片制造要求有多高？精度达到头发丝的万分之一，这还不是最难的( 二 ) “芯片”

我国光刻机做得最好的是上海微电子装备公司，所产光刻机精度可以达到90纳米，经过资源整合和技术研发，我国目前已经具备了量产14纳米精度光刻机的技术， 2020年，中科院宣布掌握了2纳米芯片技术，不过从突破到量产还需要一定的时间，所以目前我国的光刻机制造水平和当今世界的先进水平还存在着相当的差距。

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其次，芯片的制造工艺难度也十分巨大。有了光刻机是远远不够的，因为它是最基本的，造出来光刻机只相当于是拿到了制造芯片的入场券，想要生产出一颗高质量的芯片，还需要掌握各种原子级的制造工艺。
芯片制造包括了硅片制造；晶圆制造；离子注入；晶圆切片、封装、检测等等十分复杂的步骤，其中涉及了大量的高端技术和专利，这都需要我们通过时间去一一验证并投入量产，这是一条艰难崎岖的路途。

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正是因为芯片的制造工艺难度十分之大，这也就导致了其试错成本很高、排错难度很大。
互联网做一个app ，可以几天内就更新一个新的版本，即使中间出了问题，也能够在很短的时间内进行修复，试错和修改的成本几乎可以忽略不计。但是芯片的制造各个步骤都需要很长的时间，从电路设计到开始投片再到工厂加工生产，大半年的时间是必不可少的。
除了时间长以外，每个步骤的成本也很高，其中高科技工艺能达到数千万元，只要一个步骤出了错误，那么都得从头再来，投入的大量时间和金钱就可能会完全打水漂。

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与试错成本高同时存在的就是排错难度大。一颗小小的芯片里面有上亿个晶体管，而在电路板上能测量到的信号线只有少得可怜的几百根甚至只有几十根，想要找出到底是哪个晶体管出现了错误，其难度大家可以自己感受一下。

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再次，芯片制造人才不足。以我们国家为例，根据国家相关部门发布的数据，截止2019年年底，我国集成电路从业人员总数为51万左右，虽然相比较之前有明显的增长，但是数量还是偏不足。
不过数量还不是最重要的，最重要的是质量，从现有的人才结构来看，国内仍十分缺乏有经验的行业专业人才，尤其是掌握核心技术的关键技术人才。在高校里，老师们大多数教的都是学生如何使用计算机，而不是教学生怎么造计算机，我国的人才储备和培养的薄弱，也是我国芯片产业与国际顶尖水平存在不小差距的一个重要原因。

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最后，芯片的市场也是一个难题。芯片虽然意义重大，但是它毕竟不是像原子弹、航空母舰那样的国之重器，它说到底还是一个民用的商品，它是需要走向市场的，只有进入市场，芯片才有它的价值。
也就是说，只有你的芯片既便宜质量又高时，才会有市场用户来买单，所以很多国内企业都更愿意去买国外生产的芯片，而不相信国内的芯片质量。

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写在最后
【芯片制造要求有多高？精度达到头发丝的万分之一，这还不是最难的】不管怎么说，虽然我国在芯片制造领域还有很长且艰难的路要走，但是同世界先进水平的差距已经在慢慢缩小，从中我们也看到了国人的潜力和韧性。