① 俄羅斯是科技大國,它的晶元產業如何呢
俄羅斯是一個軍事科技大國。它是第一次發射人造衛星並將人類送入太空。真是太棒了!唯一能與俄羅斯相提並論的國家是美國。從目前俄羅斯晶元的使用情況來看,95%以上的民用中高端晶元依賴進口,軍用晶元不能進口,只能依靠自主研發,其餘5%的民用晶元依賴自主生產。5%的民用生產晶元主要由一家名為MCST的俄羅斯公司提供。產品名為ELBRUS系列晶元,採用甲骨文的SPARC架構,由台積電OEM。晶元採用SPARC V9指令集,8核微處理器,時鍾頻率2GHz,採用台積電28nm技術製造,內置雙通道ddr4-2400內存控制器。
② 俄羅斯的電子工業比較落後,為什麼能造出先進的雷達和防空反導系統
對俄羅斯電子工業的評價,網上有兩種截然相反的觀點。一種觀點說俄羅斯的電子工業處於世界領先水平,連美國都不能望其項背。 也有一種觀點說俄羅斯電子工業落後,說俄軍事裝備不僅比西方的差,而且也不如中國的。其實,網上好多觀點都是人雲亦雲,很難見到純專業角度的觀點,甚至好多觀點是帶著感情色彩。
當年牛氣哄哄的蘇聯都尚且沒有把雷達折騰出什麼名堂,如今元氣大傷的俄羅斯要想在雷達領域後來居上更是痴人說夢。
但其實雷達技術還不是俄羅斯最落後的技術,俄羅斯最大的短板,就是它的動能攔截技術。俄羅斯直到現在還搞不定高精度的動能攔截器,這正是電子工業的落後拖了後腿。
俄羅斯的動能反導水平真的不敢恭維。更別說跟世界頂級水平相提並論,所謂的A135戰略反導攔截系統其實是使用核彈頭在自家頭頂上摧毀來襲導彈,這種「自殺式攔截」的做法不愧是戰斗民族的風格。
現在不僅是美國,連中國都放棄了這種簡單粗暴的反導方式,改為更加先進高效的中段反導技術。俄羅斯至今在該領域原地踏步,至今沒有什麼建樹。 實事求是地說,俄羅斯在雷達和反導系統領域離「先進」這個目標還相距甚遠。
③ 再見了,EUV光刻機
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作為全球半導體設備製造巨頭的ASML公司,幾乎全球的光刻設備都是由它提供的。不僅是DUV光刻機占據著絕大多數的市場份額,在EUV光刻設備上更是只有它造得出來,處於壟斷地位。
隨著晶元緊缺愈演愈烈,為了緩解晶元緊缺的問題,各個晶元大廠在擴廠生產的需求下爭相向ASML訂購EUV光刻機。
但隨著「晶元規則」的修改和全球公共衛生問題的產生,ASML的光刻設備自由出貨受到限制,晶元的製造成本也在不但增加,甚至有些光刻零件供應鏈開始延遲出貨。
在此背景下,越來越多的企業開始尋求其他路徑,以求繞過EUV光刻設備,製造出先進製程的晶元。
英特爾就研發出新型 3D 堆疊、多晶元封裝技術,該項技術被命名為Foveros Direct。它能夠應用於多種晶元混合封裝的場景,不僅能夠將 CPU、GPU、IO 晶元以相鄰或者層疊的方式緊密結合在一起,還能兼容不同廠商的晶元進行混合封裝。
2021 年 7 月英特爾更是推出了 RibbonFET 新型晶體管架構,通過將 NMOS晶元 和 PMOS晶元堆疊在一起,在製程不變的情況下,晶體管密度提升了 30% 至 50%。通過這項技術,晶元製程縮小到10nm以下,最多能達到5nm。
日本鎧俠公司聯合佳能開發出新的NIL(納米壓印微影技術)工藝,它是一種將納米圖案印章轉移到晶圓上的技術。
它的工作原理是 基於機械復制的,通過印刷技術與微電子加工工藝相互融合,使用電子束刻蝕的方式,不受光學衍射的限制。能夠解決光衍射現象造成的解析度極限問題,實現讓電路線寬變得更窄,理論上來說解析度會比EUV光刻機要高。
NIL的微影製程相對來說較為單純,耗電量能比EUV光刻機減少10%,在設備的投資成本上也節省了40%,目前已經可以實現15nm製程的量產並應用到NAND快閃記憶體製造上,預計到2025年最高能產出5nm精密度製程的晶元。
適合工業化、低成本且具有高效率的優勢讓它一經推出就受到業內的重視,越來越多廠家對它感興趣並進行詢問。
俄羅斯初期投入 6.7 億盧布用於X射線光刻機的製造。目前MIET(俄羅斯莫斯科電子技術學院)已經承接了該項目。根據當地媒體的說法,X射線光刻機性能甚至能與EUV光刻機比肩。
不同於EUV的極紫外技術,俄羅斯自研的光刻機使用的是X射線技術。從光刻設備的發展歷程來看,越是高端的光刻設備,波長越短曝光解析度就越高。
EUV的極紫外波長 為13.5nm, X 射線的波長在 0.01nm 到 10nm 之間,光從波長來看, X 射線光刻機是比EUV光刻機有優勢的,不需要光掩模版的直寫光刻方式也使成本大為降低。
但X 射線穿透性太強,只能用於直寫光刻導致速度太慢,目前MIET面臨的最大問題就是在工藝以及效率的提升上。
俄羅斯雖然半導體產業不發達,但在X射線和等離子這方面的技術上有著深厚的基礎,要提升工藝實現量產並非不可能。
Chiplet 技術就是我們常聽到的「小晶元」技術。目前國際上很多知名企業都在發展「小晶元」技術。
如全球規模最大的晶元代工廠——台積電,就自研出新的3D晶元封裝工藝,通過將兩枚低製程晶元用先進的3D封裝工藝封裝在一起,能提升1.5倍的性能。
對於3D封裝技術,台積電還在不斷進行試驗和優化,目前最高已經能產出3nm製程的晶元。只是良品率還不高,成本消耗也更大。但對於能繞開EUV光刻機實現自主生產,就意味著能擁有自主權實現自由出貨,這就是值得的。
蘋果公司最新推出的M1 Ultra晶元也是將兩枚M1晶元並列粘合在一起組成的,經過檢測,M1 Ultra晶元的性能甚至比A15還要高出65%。
華為在5G晶元得不到供應之後,也明確表示會採用晶元堆疊技術,用面積換取性能。目前華為已經開發出晶元堆疊封裝及終端設備並申請了專利。
在本就是自研晶元的基礎上,有了自己的設備,華為要生產出晶元是不難的。
這些企業紛紛進入晶元相關產程自研,就是為了繞開EUV光刻設備的限制實現晶元自由。已經不能自由出貨的ASML對各商家來說負面影響是很大的,不僅晶元的增產計劃受到影響,可能客戶的訂單都不能如期交付。
而且,在美方技術的限制下,ASML已經隱隱有被操控的跡象,避免EUV光刻機的限制,也是在掙脫老美在半導體領域的限制。
這也表明,如果ASML無法實現自主出貨,終將會被時代拋棄。
對於各個企業紛紛開始自研光刻設備和晶元技術,大家有什麼想法呢?歡迎在評論區留下您獨到的見解。
④ 俄羅斯的晶元,和光刻機的技術,現在發展得怎樣了
晶元、光刻機成為了俄羅斯不能說不擔心晶元和光刻機的問題,只是他們現在根本還有必要操心這件事,而這一切和俄羅斯(前蘇聯)的近50年發展所導致的。為什麼這么說呢?
總結一下就是他們不看好晶體管,同時因為體制的原因,導致許多創新被埋沒。
正如前文所說的,晶元其實是近代最重要的科技。由於晶元所引領的是產業鏈和標准。因此,掌握了晶元技術,就可以實現壟斷,並從中獲取暴利。西方國家從晶元行業獲取到了大量的甜頭。晶元的用處很多,它需要用到方方面面的領域,無論是軍工的,還是民用的。如果一個國家因為某些政治因素不能夠進口晶元,那麼這個國家的許多行業都會受到沖擊。