關於芯片大大的壞消息？原作者正本清源 | 袁嵐峯_風聞

導言：

最近，很多自媒體在轉一個視頻，標題叫《關於芯片大大的壞消息！》。這些人未經允許私自搬運我的演講《中國芯片的正道何在？》，而且亂改標題，實在很不像話。我需要正本清源，提醒大家，我講的是關於芯片的一些基礎知識、一些基礎的理解框架。

最近，很多自媒體在轉一個視頻，標題叫《關於芯片大大的壞消息！》。幾天之內，我已經看到至少三個了，而且傳播量都不低。然而實際上，這是我2020年11月29日在觀視頻年終秀上的演講，標題是《中國芯片的正道何在？》。這些人未經允許私自搬運我的視頻，故意不顯示背景和我的名字，而且亂改標題，實在很不像話。

 中國芯片的正道何在？

所以首先，我需要正本清源告訴大家這個演講的出處見上，同時告訴大家這個視頻的正規鏈接是https://www.ixigua.com/6917167952609575431，有700多萬的播放。

視頻鏈接：

西瓜視頻：

https://www.ixigua.com/6917167952609575431

本視頻發佈於2021年1月13日，播放量已達735.1萬

然後，我需要提醒大家，我這個演講並不是專門講壞消息，實際上我是講關於芯片的一些基礎知識、一些基礎的理解框架。如果你連這些都不知道，你對芯片的理解就連門都沒入。

下面，我再來簡單地介紹一下這個演講的主要內容。人人都知道，我國被卡脖子最嚴重的領域是芯片。然而，非常多的人低估了這個挑戰的難度，經常可以見到許多錯誤理解。

近年來，經常有人放“沸騰”的消息，引得外行一陣歡呼，甚至還有假借專家名義放沸騰消息的。然而每一次都遭到了闢謠，專家會告訴大家是媒體歪曲了他們的話。還經常有人給我轉類似這樣的消息“中國突破芯片技術，不再需要光刻機”，我每次都告訴他們，一看標題就是胡扯。就用常識想一下，華為的芯片問題解決了沒有？有沒有人能突破美國的封鎖，正大光明地為華為生產芯片？目前顯然都沒有。這個明明白白擺在那兒，胡説八道騙流量有意思嗎？

如果真的想了解芯片，就應該從基礎知識開始學起。芯片的力量來自哪裏？來自半導體。因為半導體可以在導電和不導電之間轉換，用導電和不導電錶示0和1，就可以計算，可以存儲，產生無窮的變化。

半導體是怎樣在導電與不導電之間轉換的？基本元件是三極管，更專業的名稱是場效應管。對此最形象的描述來自一本書《圖解芯片技術》，作者是清華大學材料學院田民波教授。三極管好比一個帶水閘的水路。左邊有個水源，右邊有個水泵在抽水。但中間有個水閘，在水閘關閉時，是沒有水流的。然後我們逐漸把水閘升起。一開始，水閘的底部仍然在水槽裏，所以還是沒有水流。當水閘底部升到水槽之上，就開始有水流了。水閘升得越高，水流就變得越大。把水流換成電流，就是對三極管的描述。左邊的水源、右邊的水泵和中間的水閘，就對應三極管的三個極，源極、漏極和柵極。水閘的高度，就對應柵極上的電壓。

芯片的28納米、14納米、7納米等等是什麼意思？其實就是柵極的厚度，專業的名稱叫“柵長”。如果你能記住這些多少納米是柵長，你的知識水平就超過了99.9%的人。

納米成為常用單位，這是非常神奇的一件事。一納米是10的-9次方米，大約只有10個原子的長度。現在一粒芝麻的面積上能排列上億個三極管，這是多麼驚人的奇蹟！

由此就引出了芯片的一個特徵：它是目前人類精密製造的最高水平。這就是為什麼我們不能制定一個太樂觀的時間表，因為精密製造正是中國跟世界先進水平相差最遠的方向。

芯片製造難在哪裏呢？其實每一步都很難，沒有容易的。芯片製造分為五個步驟。

第一，把沙子，也就是二氧化硅，轉化成多晶硅。

第二，把多晶硅提煉成單晶硅，再把單晶硅切成一個個圓盤，也就是晶圓。

第三，在晶圓上製造各種器件。

第四，把芯片封裝起來。

第五，做最後的測試。

前兩步都很難，第三步又是難中之難。光刻就是其中的核心技術。光刻其實就好比傳統的膠片照相技術，包括曝光、顯影、定影等等。具體的操作是這樣的。

首先，在晶圓表面塗一層光刻膠。

然後，在晶圓上面放一層掩膜，要刻的圖案就畫在掩膜上。

然後，用光通過掩膜去照射下面的晶圓。這裏的關鍵在於，光刻膠遇到光會發生化學反應。這樣，圖案就轉移到了光刻膠上。

然後，把光刻膠去掉。但發生過化學反應的地方，就留下了。

最後，對沒有光刻膠的地方進行刻蝕。這樣，圖案終於轉移到了晶圓上。

近年來，每當報道一箇中國在芯片方面的技術進展，立刻就有很多人歡呼可以取代光刻了，可以擺脱卡脖子了。其實這完全是誤解。光刻真正的厲害之處，在於它保持這麼高精度的同時，還能有很高的生產效率。

現在製造一個芯片，需要經過300至500道工序，涉及精密機牀、精密化工、精密光學等幾乎所有領域的尖端技術。如果説芯片是現代工業技術的皇冠，那麼它就是在其他好幾頂皇冠的基礎上累加起來的，是皇冠上的皇冠。

中國芯片業的落後，看似是一個點，其實反映的是一大片。所以唯一的正道，就是把所有這些門類的基礎都補上，都達到世界頂端。

如果不走正道，只知道自吹自擂、自欺欺人，那麼永遠都不會成功。只有付出艱苦的努力，做出巨大的改革，才能成功，才能奔向星辰大海。結合最近關於大基金腐敗案和美國芯片法案的新聞（《內憂外患緊逼，中國芯片的前途何在？| 袁嵐峯》），這些道理更應該傳播給大家。