尽管如今中国的实力日益增强,国际地位日益提高,但与其他发达国家相比,在电子领域还存在一些差距,明显的就是芯片这一块。二十一世纪是因特网的时代,我们的生活离不开电子产品,而芯片,作为电子产品的大脑,可以说是重要的一点。
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比起现在的电子芯片,制造光刻机会更加困难,毫不夸张地说,甚至比制造还要困难。尽管中国拥有光刻机,但它完全不能与世界、光刻机相媲美,目前有名的就是荷兰的ASML,而现在5纳米制程的光刻机也只有荷兰能够生产,这是西方国家技术的产物。而且美国近一段时间眼红华为,出手制裁华为的芯片研发计划。
中芯国际、上海微电子一直在研发,芯片技术也在提升,但依然落后,而且荷兰 ASML日前宣布极限为1.5 nm,那么用传统方法制造芯片就算追不上台积电这些公司,也不可能长久,将来华为将需要更好的芯片,既然如此,不如现在就做好准备,以求早日上市。
因此,任正非提出了一种光子芯片,它比传统芯片体积要小,而且,由于是通过光子传输,可以不用光刻机来独立使用。
如今的电子芯片工艺越来越精密,从14纳米、7纳米到5纳米,现在已经发展了3纳米技术,但是电子芯片毕竟还有它的局限性。一纳米将成为电子晶片的极限。在小于1纳米时,晶体管内部的结构间隔尺寸接近原子的距离,硅的物理形态就会变得非常不稳定,电流就会轻易击穿薄氧层,造成两极短路,或使晶体管中的金属片被电流熔断,造成两极开路。
总而言之,芯片即将进入1纳米的极限尺寸,传统电子芯片的发展也将陷入停滞,因为这是物理极限的问题,到时候就无法通过技术手段再提高,只能寻求新的材料替代。
当今芯片技术以电子芯片为主,而制造电子芯片的机器称为“光刻机”。晶片尺寸的不断缩小,对光刻机提出了更高的要求。目前,世界上只有荷兰能够生产5 nm制程的光刻机,这也是限制许多电子企业发展的原因之一。要解决这一问题,中国或将放弃光刻机的研究和开发,另辟蹊径进入“光子芯片”领域。假如华为真的成功了,那么它的芯片供应就不用担心了。
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