晶元是怎麼製作的？中國「晶元」之痛如何破局？

最近，半導體行業受到了大家的廣泛關注。

因為在這上面被人卡了脖子，一個佔據世界市場13%銷售份額、位列中國No.2的電信巨頭——中興，一夜之間便危若累卵。

在智能化已經成為高端製造、高端生活標配的前提下，沒多少產品可以離開晶元。

而中國的晶元自給率只有大約6%。這個數字就好比三年自然災害時期，有錢沒地方買糧食；大工業時代，能造汽車、輪船、飛機卻沒有發動機。

為什麼晶元如此重要？

《人民日報》發文稱，「互聯網核心技術是我們最大的『命門』，核心技術受制於人是我們最大的隱患」。

晶元，是未來所有高科技產品的最核心元件，也是一個產品的靈魂。無論是人工智慧/5G/AR，還是機器人/大數據/雲計算/物聯網/3D列印等等所有高科技產業都，離不開晶元的支持。

在未來的生產環節中，誰掌控了「晶元」，誰就能監測並追蹤這些數據，然後歸納和分析，就能輕而易舉的掌握世界脈搏。

由於晶元位掌控了一個產品所有的數據，所有晶元終究歸誰掌控，直接決定著誰佔有「未來產業鏈」的最高端的問題，也是新一輪全球化大生產的格局的問題。

未來的競爭不再是誰滅掉了誰，而是誰必須從屬於誰。

晶元製作流程

這就要提到晶元的製造，簡單說製造工藝就四步。

第一步，從二氧化硅提煉出高純度的硅，把它弄成儘可能大的象紙一樣薄的片；

第二步，用激光在上面刻線；

第三步，把大量微型電器元件放上去，從幾千萬到8億不等，比如酷睿i7上就有7.7億個晶體管；

第四步，封裝。

晶元的材料二氧化硅，不值什麼錢，值錢的在於晶元的架構、設計、指令集的整合以及加工環節等等。

就拿第二步來說，用來劃線的光刻機最好的產品產自荷蘭，但是最好的產品往往優先供應給日本、韓國、荷蘭、美國，中國能拿到的則是上一代或二代，這註定你起步就比別人差。

晶元生產非常非常非常複雜，幾乎每一步都對材料、技術、設備、生產工藝提出艱巨挑戰。

局勢可以改變嗎？

進口半導體支出超過石油進口支出，已足以讓中國高層擔憂；而半導體也是美國在信息產業時代保持優勢地位的核心領域，所以小小晶元不可避免要承載這場中美角力。

但擺在中國面前的，是與美國晶元三十年的差距，就算短時間內有大量資本注入，還是沒能改變半導體基礎產業弱勢的現狀。

半導體產業鏈需要的是源源不斷的資本、源源不斷的技術投入。從美日韓的經歷，起步少不了國家意志，發展少不了政府採購的支持。

如果遵循現有追趕路徑，中美相比較，大概中國只有在資金和體制方面可以釋放巨大的優勢了。不依靠這個優勢，不付出巨大的代價、犧牲，指望完成趕超幾乎是不可能的。

三大晶元企業下半年試產

產業研究分析機構集邦科技（TrendForce）4月19日指出，中國存儲晶元產業目前以投入NAND Flash市場的長江存儲、專註於移動存儲晶元的合肥長鑫以及致力於普通存儲晶元的晉華集成三大企業為主。以目前三家廠商的進度來看，試產時間預計將在2018年下半年，量產時間可能都在2019年上半年，這預示著2019年將成為中國存儲晶元生產元年。

從這三大企業目前布局進度來看，合肥長鑫的廠房已於去年6月封頂完工，去年第三季開始搬入測試用機台。合肥長鑫目前進度與晉華集成大致相同，計劃將在今年第三季試產，量產則暫定在2019年上半年，進程比預期延後。

反觀專註於普通存儲晶元的晉華集成，在2016年7月宣布在福建省晉江市建設12英寸晶元廠，投資金額約53億美元，以目前進度來看，其普通存儲晶元的試產延後至今年第三季度，計劃在明年上半年量產。

美國會用一切辦法延緩中國追趕的腳步。阻止中國收購西方半導體企業、制裁中興、嚴控知識產權、甚至發起貿易戰，目的就是在讓中國停留在低端製造領域，讓中國製造圍著美國轉。

中國的晶元發展之路任重而道遠，發展晶元產業，需要企業有創新精神，政府創造出好的環境，讓企業家安心做長期投入，兩方共同努力，才會有所成就。

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