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矽片的用處是什麽?

在矽片上制造微電路是成批地制造,在微小的面積上制出晶體管、電阻、電容而且按要求連成電路已屬不易,而在壹定面積的矽片上制造出性能壹致的芯片則更加困難。集成電路的生產,大多是從矽片制備開始的,矽片的制備需要專門的設備和嚴格的生產條件。集成電路的制作過程更加復雜,為了保證工藝質量需使用大量昂貴的設備。僅以光刻機為例,我們從國外購買壹臺光刻機的價格就是2000萬美金,而光刻機的型號升級諸如從5000型升級到6000型,則要投入上億美金。而且,集成電路的制作對生產廠房的溫度、濕度、空氣的清潔度都有很高的要求,集成電路的生產壹般都要在超凈車間中進行,這種廠房的基本建設投資也大大高於壹般廠房,相對於0.25微米6英寸的生產線建設投資2億美金,建設壹條0.25微米8英寸的線則需投入10到15億美金。

集成電路的制造工藝、設備不僅非常復雜、昂貴,更需要不斷創新。英特爾近來已經宣布將投入75億美元改造它目前的0.18微米生產技術和設備,以采用0.13微米的制造工藝,並在這壹工藝制造的集成電路芯片上采用銅線技術而非目前的鋁線技術,因為銅線技術可以使芯片的運轉速度更快、成本更低而且使用時升溫幅度更小。

當我們在某種程度上逾越了技術封鎖與設備禁運的時候,使我們掣肘的是我國技術工業的基礎還有相當大的差距。舉壹個例子,光刻機的研制需要光學、精密儀器、機械、計算機控制等多種學科的知識,我們雖然可以把光刻機的原型器械和原理搞得壹清二楚,但是經過材料、加工到生產的壹系列環節之後,就是無法做出大規模生產的這種機器來。我們可以從美國買來光刻機,從意大利買來刻蝕機等等,但是我們很難把這些設備配置在壹起,我國在集成電路工藝上的研究還沒有大突破,集成電路工藝是設計和設備的橋梁和基礎,設計與工藝不結合,設計做不上去,設備也做不出來。

還有壹個值得指出的是,技術引進不等於自主技術的提升。隨著我國對外開放、經濟環境的日益寬松,現在技術、資本、設備都成套地被引進來,這在促進我國設備和材料方面具有壹定的積極作用,但對於其它方面並沒有什麽太多的影響,因為這種引進並沒有改變我國集成電路的技術工業基礎,在核心技術層面上並沒有使我們與先進水平縮短什麽差距。

講壹個我們親身經歷的事兒。首鋼 N EC最初引進的是6英寸、0.5微米(部分是0.35微米)的生產工藝,開始由 N EC負責管理生產、產品銷售,日子很好的時候,我們提出想與他們進行研發合作,但頗受冷落。可是幾年以後他們引進的技術落後了,外方也放手許可他們做“代工”,但是沒有技術支撐,能做什麽呢?後來他們回過頭來又找我們合作;最近我們還聽到華虹 N EC傳出巨額虧損的消息,於是也有人反問:如果像華虹 N EC有關人士介紹的,它的虧損緣自世界半導體需求的下降以及 D RAM價格的暴跌,那麽 D RAM賣不動了可不可以做些別的?我們沒有這樣的開發能力,不可能進行產品轉型。