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人物 中国芯片刻蚀机第一人：77岁尹志尧12句话说透芯片制造( 二 )


其中最重要的是光刻机，如果光刻机画不出花纹来，等离子体刻蚀机就不知道怎么去刻 。
这样一层一层往上盖，如果做5nm，每一层大概有十几个步骤，如果要盖五六十层，需经约1000个工艺步骤加工 。就这样，像盖楼一样，一层一层将芯片这个复杂而精细的微观结构做了出来 。
三、等离子体刻蚀机16年花费了20亿人民币
一个芯片的制造涉及到50多个学科知识和技术、几百到上千个步骤 。建设一条先进的芯片生产线，需要10大类、300多种细分设备，共需要3000多台各种设备 。
这带来巨大的投资开销 。尹志尧说，要投资一条5nm生产线，大概需投资100亿美金，1个月可以生产5万~6万片 。这100亿美金中，70%~80%用于采购各种设备 。
工欲善其事，必先利其器 。尹志尧举了两个例子，一是全球光刻机霸主荷兰ASML公司，二是中微公司自身 。
20年前，ASML已经是世界最先进的光刻机公司之一，过去20年它花了约200亿欧元，相当于1500亿人民币 。一个已经成熟的公司尚且需要花费如此大的开销，才开发出新一代EUV（极紫外线）光刻机 。
做等离子体刻蚀机的中微公司，在过去16年大约花费了20亿人民币，相比光刻机要少，但也已经是相当多的钱 。
尹志尧提到高端设备往往有3个共性特点：一是开发时间长，少则3年、5年，一般需要7~10年才能做出来的，长则可能10年、20年；二是投资需要几十亿元地投；三是在这个领域里，每一个具体设备，国际上仅有两三家能够做，即高度垄断，所以它的竞争格局和一般的产业不一样的 。
四、国内芯片制造与国际先进水平差距：大约三代、5~10年
国内芯片制造为何会与国际先进水平存在差距？
尹志尧认为，这并不是因为中国人科学技术能力差，而是因为我国在过去40年改革开放，主要补了第一代工业革命的课，如今，在高铁、盖跨海长桥等基建方面，我们都是世界最好的 。
但在这40年期间，国外的重点在于智能和数码时代的革命，所以我们现在要继续直追 。而如果没有基础工业的根基，是没有办法做芯片的，这是一个客观原因 。
我国芯片发展速度已经很快，中低端芯片都做得相当不错，但在高端芯片方面仍受制于国外设备及技术，这还需要一段时间才能赶上 。
据尹志尧分享，现在国内14nm已经在生产线上大量生产，7nm开始要进入生产；而国外5nm已经量产，3nm大概会在明年进入试生产 。因此，我们和国际先进水平的差距大概在三代左右，约为5~10年 。
而国外正以最快的速度发展，因此我们必须要加紧赶上去 。
五、拒绝误传！中微不做芯片，5nm技术仅用于刻蚀机
2018年4月，随着中微已掌握5nm刻蚀技术的消息发布，一些媒体跟风散播“我国已掌握了5nm芯片工艺，国产芯片的春天到了”之类的消息 。
此类报道，令尹志尧感到十分惊异 。他辟谣说，中微在2018年的确掌握了5nm技术，但这仅限于刻蚀机，中微公司并不是做芯片的，只是给做芯片的公司提供设备 。
对此，他有两个想法 。一是真正在业界工作的人士，都在努力做一件实事，不断推进技术，然后产生的产品能够回馈给社会，给老百姓用 。这本来是一个好事儿，可以去宣传，但是不要夸大宣传，而应该实事求是地宣传 。
另外，他特别希望强调的是，集成电路是成千上万的集成努力，不要太过分地突出一个人的作用，任何一个人是做不成任何事情的，只有很多企业的联合作战，才能将这个产业推向前进 。
2017年，许多国家的半导体制造还处在10nm和7nm阶段，而四年后的今天，5nm的芯片已投入生产，与此同时，半导体行业的从业者们，还在不断向物理极限发起挑战，2nm、1nm……最后的极限还尚未可知 。
尹志尧认为，很难说什么是最后极限，“最后的极限就是原子水平和分子水平的加工 。其实我们刻蚀机已经刻到一两个原子这样的准确度 。”
六、没有国家能凭一国之力做出芯片，科技创新定会促进各国合作发展
尹志尧还特别强调说，集成电路产业需要全世界各国和很多公司上下协同努力才能做出来 。“没有任何一个国家，包括美国在内，可以靠自己一国之力，把集成电路从头做到尾 。”
美国虽然是半导体集成电路的发源地，但是经过这四五十年的发展，美国本土能做的芯片或设备也是有限的 。
比如美国现在要在自己本国建一条生产线，尹志尧估计，它有将近一半的设备和材料要从日本、欧洲和亚洲进口 。整个集成电路的技术是一个很长的生产链，没有任何一个国家可以关起门来，独立把它做起来 。

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