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制造芯片为什么费水? 国产芯片制造到什么程度了?

2024-04-01 10:04:53技术研发1

一、制造芯片为什么费水?

根据台积电《2019年企业社会责任报告》数据,台积电在三大科学园区,竹科、中科和南科三个厂区的合计用水量每天要超过15万吨。这样的水量,如果全都用水车载水,每天要多少车次呢?是8,000车次。

我们以竹科厂区举例,厂区的台积电工厂每天的用水量达到了5.7万吨,占到了整个厂区的三分之一还多,如果一辆水车每趟能运水20吨,那也每天需要运水2,850车次。听上去是不可能完成的任务,对不对?而且如果产出5纳米,或是2纳米晶片,用水量还会更高,比如,台积电规划在竹科的2纳米新厂,计划每日用水量更高达12万吨,超过现有用水量的两倍。

保证良率清洗晶圆很关键

那么,晶圆生产,为什么要用这么多水呢?首先,我们先了解一个概念,晶圆良率,我们知道,每一片晶圆上,都同时制造数量很多的晶片,这些晶片中测试合格的晶片和整片晶圆上的有效晶片的比值就是这个晶圆良率。

关于,晶圆生产为什么用很多水,台积电的官网上是这样介绍的,半导体零配件的清洗成果对晶圆良率的影响非常大。零配件如果表面脆弱、或者是有细微分子残留,将会成为晶圆生产过程的污染源,尤其迈入高阶制程后,一些过去没有影响良率的细微分子,也因为制程线径缩小,成为影响品质的关键。

也就是说,半导体零配件的清洗要用到很多水,我们可以想像,如果这个水的纯净度不够,那很多非常细小的细微分子,可能没法清洗干净,就会影响到晶圆品质。

早在2013年时,台湾媒体就曾经介绍过,为了提高12吋晶圆厂的制程良率,以往是每25片晶圆集中清洗,后来就改成一片片单独清洗,大幅提高良率。

在去年12月时,台湾媒体的一篇报导中也提到了晶圆制程中的用水量,文章说,半导体生产过程,需要使用大量干净程度是自来水1,000倍的超纯水。而以往晶圆厂需要用上1,400到1,600加仑的自来水,才可能转化为1,000加仑的超纯水。如果在一片12吋晶圆上制造集成电路,需要使用大约2,200加仑的水,包括1,500加仑的超纯水,所以晶圆厂是「用水怪兽」。

根据2015年英特尔企业的报告,该公司一年的用水量高达90亿加仑,相当于75,000个美国家庭的正常用水量。不过到2017年,参考Intel的技术,转化出1,000加仑的超纯水已经仅用1,100加仑的自来水。与以往相比,节水量已经不小。

二、国产芯片制造到什么程度了?

国产芯片的制造水平现在距离国际先进水平还有不小差距,但国产芯片制造正在快马加鞭地追赶,正在以举国之力去突破,当前由上海微电子公司生产的国产光刻机已经下线,虽然不是最先进的,但是已经解决了有还是没有的问题,所以说国产芯片未来可期。

三、为什么芯片制造都是中国人?

因为中国的人才学成之后都跑到外国去了,他们也知道怎么做不知道芯片里面的具体怎么制作出来的东西只知道怎么造

四、中国什么时候制造出高端芯片?

中国想要造出高端芯片,那么,必须拥有自己的光刻机。但是光刻机这是一个横跨多领域,多学科的的顶级设备。中国想要造出高等级的光刻机,那么需要在多个学科都有巨大的突破,如果从现在开始努力,并且不断有突破,不断有奇迹的话,那么大概十年以后,中国就能有自己生产的高端芯片了。

五、为什么中国没有5nm芯片制造?

想要制造顶级的芯片,就必须用到最顶级的光刻机,而如今最顶级的极紫外光刻技术,也只是掌握在少数顶尖科技企业的手中,就比如说荷兰的阿斯麦,中科院所研制出来的五纳米高精度光刻方法,最大的用途是做光掩模,而真正的EUV光刻机,并不仅仅只是这项技术。在如今中国的很多中低端光刻机其实运用到的也是外来的技术,很多装备材料零件都是采购国外的,这样的技术,即使中国还没有攻克难题。

六、中国芯片水平到什么程度了?

中国芯片水平到了高等程度。

国产芯片的产能也是增长非常快,2020年国内集成电路产量2614.7亿块,增长29.6%。2021年为3594.3亿块,同比增长33.3%。

七、中国制造2025 到2035年要建成什么强国?

3日公布的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》,明确提出到2035年建成文化强国。

八、为什么说中国制造业"大而不强"自主创新能力不足?

  虽然我国已成为装备制造业大国,但还不是装备制造业强国,与先进国家相比,还有较大差距。主要表现在:

一是自主创新能力薄弱,研发设计水平较低,试验检测手段不足,关键共性技术缺失;

二是基础配套能力不足,核心零部件受制于人,基础制造工艺落后,关键材料依赖进口;

三是产业结构不合理,低端产能过剩,高端产能不足,生产性服务业发展滞后;

四是发展质量效益不高,目前我国装备工业增加值率26%,低于发达国家平均水平6~8个百分点

九、中国没能力生产5c芯片为什么华为手机还要进军海外市场?

首先,需要明确的是,华为是一家全球性的公司,它在全世界范围内都有分布,涉及多个领域,包括电信设备、智能手机、笔记本电脑、平板电脑和智能穿戴设备等。

其次,华为虽然没有能力生产5C芯片,但它在智能手机领域拥有自己的核心技术,包括自主研发的麒麟芯片等。此外,华为在手机领域也投入了大量的研发资源和资金,积极开展技术合作与创新,不断推陈出新,提升产品竞争力。

最后,华为能在海外市场获得成功,不仅仅是因为产品质量好、价格合理,更重要的是华为一直强调客户至上的理念,不断改进服务体系和售后支持,赢得了消费者的信任和忠诚度。

综上所述,华为在拓展海外市场时,并不是完全依赖于芯片技术,而是通过不断提升产品竞争力和服务质量来获得市场份额和用户信任。

十、1959年12月6日中国第一台什么在澜石生产试车成功标志着我国已具备制造大型石油钻机的能力?

《简明兰石集团志》(1953-2013)彩页上清晰记载着:1959年12月6日,中国第一台130型钻机在兰石生产试车成功,标志着我国已具备制造大型石油钻机的能力。1960年3月23日该钻机在玉门油田开钻,并创造日进尺最高纪录。

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