中微半导体5nm工艺实现突破，国产芯片春天到了？自从中兴和华为被针对以后

自从中兴和华为被针对以后，国内的半导体产业迎来了前所未有的变局，现在华为麒麟芯片又面临着绝版危机。这一波下来让越来越多的人开始关注半导体行业、关注国产芯片。但是关注归关注，鲁sir相信依然有不少小伙伴并不知道什么是半导体，也不知道什么是芯片。前段时间国内半导体巨头中微半导体宣布突破5nm刻蚀机，就有很多媒体开始鼓吹国产芯片崛起在望，一时间仿佛都轮到荷兰ASML跪地求饶的份了。这样的局面鲁sir实在是看不下去，那么本期鲁sir就给大家解释一下半导体行业那些容易被用来忽悠人的点。
什么是半导体？
第一个问题，什么是半导体？我们在初中物理中学到过，能够导电的物体例如金银铜铁等都是导体，不能导电的例如塑料、纸张、陶瓷等都是绝缘体。那么有没有一种在某种情况下可以导电、在某种情况下又不导电的东西呢？有，这就是半导体。
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半导体的代表物质是硅，这是一种地球上最多的物质，多到什么地步？随手抓一把沙子，你就可以说我手里抓着一把没有提纯的硅。
硅可以用来做什么？
硅的用处多了去了，毫不夸张的说，你的生活是绝对无法离开硅的，不管你的电脑、手机、智能音响、智能灯泡。只要这个电器需要用到芯片，也不管它是多大的芯片，全部需要用硅来做。
前面我们说了拿出一把沙子提纯后就可以得到硅。正所谓抛开剂量谈毒性都是耍流氓，抛开纯度谈提纯也是耍流氓，把沙子中的硅提纯到99.9999999%后就可以到得到单晶硅。提纯精度大概是两吨沙子里面只允许出现一粒灰尘。提纯好的硅棒如图。
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硅棒提纯完毕后进入切片打磨阶段，划重点，硅片切出来以后需要绝对的平整，细菌踩上去都要打滑的那种。
常说的芯片工艺是什么？
在回答这个问题之前，鲁sir先来给大家捋一捋如何制造一颗芯片。
上面我们已经得到了硅片，这时候就需要进行下一个步骤了，那就是光刻，别急这时候还没到中微半导体出场的时候。光刻需要用到一个叫做光刻机的东西，目前顶级光刻机技术来自于荷兰ASML ， 5nm级的光刻机目前只有荷兰ASML可以生产。大概长这样。
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得到了硅片以后我们需要在硅片上面均匀的去涂抹一层光刻胶，光刻胶在遇到光刻机的灯光后被照射到的部分会变性。我们都知道光是具有能量的，当这个能量被聚集到一个点上，那么这个点的温度是足以点燃纸张，最直观的解释就是相信很多小伙伴小时候都用放大镜去点燃过纸张，被放大镜聚焦到一个点上光即使无法点燃纸张，也能把纸张的局部烤成黄色。例如下图用激光照射后的书本。
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可以很明显的看到有一条竖向的痕迹，而其他部分并没有受到灼烧，这个跟光刻机差不多，但是光刻机要做到的，就是把这条燃烧出来的黑色痕迹的宽度缩小到5nm ，大概相当于一根头发的5000分之一那么细。光刻机把激光变成直径5nm的光线，光线照射涂在硅表面的光刻胶以后光刻胶变性，产生直径约为5nm的沟壑。大概鲁sir用这张图给大家解释下。
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光刻机用5nm直径的光线去照射光刻胶，在光刻胶上得到5nm的变性区域，这个5nm就是我们常说的芯片工艺。
得到5nm的变性区域后，再通过技术手段洗掉变性区域，得到在光刻胶上的5nm沟壑。随后就轮到中微半导体的刻蚀机出场了。
中微半导体的工艺能做什么？
前面我们提到了使用光刻机在光刻胶上得到5nm的沟壑，然而到这一步这个沟壑还是存在于光刻胶上，并没有出现在硅片上。这时候就轮到刻蚀机出场了。刻蚀机大概长这样。
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将上一步光刻机刻好的硅片转移到刻蚀机上，刻蚀机再循着光刻胶的痕迹去在硅片上掏沟壑。如果光刻机刻出来是5nm ，那么掏出来的沟壑必然也是5nm ，制造出来的芯片就是5nm工艺。
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