向鼎说道:“光刻机应该是最难的,但另外还有气相外延炉、氧化炉、圆晶划片机、磁控溅射台、化学机械抛光机、离子注入机、等离子刻蚀科技、引线键缝合机、反应离子蚀刻系统、低压化学气相淀积系统、等离子体增强化学气相淀积系统、晶圆减薄机、探针测试台等等。”
“其中,光刻机我们一度接近世界领先水平,只要再坚持五年左右,我们是有可能成为世界一流水平和米国、倭国一较高下的。”
“当时我们比米国起步稍微晚一些,和倭国是差不多时间研发的,比棒子国、宝岛那边还要早十年左右。”
张谦修惊讶了,问道:“我们做过芯片?”
田书源叹息说道:“做过!就是我们学校做的,我当年还是其中的成员之一,负责其中一小部分任务的研究。”
“1965年,科学院研究出了65型接触式光刻机,那时候还是几十微米,难度不大。”
“1980年,我们大学研究出第四代分布式投影光刻机,精度是3微米。”
“当时,世界上主流工艺都是3微米和1.5微米的,但芯片不仅仅是工艺一个瓶颈,还有其他方面的技术。”
“1979年,因特尔发布了第一台个人电脑的cpu,型号是8088,当时我们工艺上,距离它其实是非常接近的,但我们没有一个成熟、完整的生产体系。”
“晶圆我们就没有办法生产,而且芯片有很多种的,并不是单单只有一种,有给个人用的,给服务器用的,给飞机用的,给机械用的等等。”
“用在不同的领域,内部结构就不一样,还要有相应的软件来配套发展。”
“我们七十年代,有四十多家集成电路厂、八十年代有三十多条生产线,我们这些集成电路厂都是各自为战,各自做各自的,虽然都是做集成电路的,但做的方向都不太一样。”
“晶圆生产线,我们因为不能独立研发制造,早在1973年就开始引进当时世界上先进的3英寸晶圆生产线。”
“这时候,我们比宝岛提前了两年,比棒子国提前了四年。”
“可因为种种原因,我们原本计划引进七条生产线,最后一直拖延到1980年才引进来,还只有三条。”
“七年的时间啊!张先生,你知道摩尔定律吗?”
张谦修点头:“知道,就是说,集成电路上的晶体管,每隔18个月就会增加一倍。”
田书源苦笑着点头:“对,这个定律其实我们一直不太相信,而且这应该也不能说是定律,大概就是一种规律,到了一定的时候,肯定会失效的。”
“但是他说出这一句话,到现在为止,大概是正确的。整整七年的时间,翻了4.6倍,我们原本引进的先进晶圆工艺,也已经全面落后。”
“1980到今年,一共十年的时间,倭国发展迅速,在半导体和集成电路等方面,要超越米国,其实,已经超越了。”
“米国全力发展,这导致这两个国家在半导体行业,成长时间太快,而我们没有成熟的产业,投入产出比严重不符。”
“加上集成电路这个领域,技术更新特别快,必须要一直投入研发,要不然你生产出来的产品就要落后。”
“我们这方面的产品又一直没有形成有力的竞争,所以卖不出什么利润。”
“而在七八十年代,倭国官方集中了半导体领域所有大企业,集中研发,成果共享,那些不赚钱的基础领域,官方来出钱研发,实用到具体产品上的领域,下面的公司来研发。”
“到了八十年代中期,全世界有百分之五十的半导体产品都是倭国生产。”
“米国最厉害的是仙童公司,他们想要找倭国产品的漏洞,惊讶的发现,倭国的产品已经完全超越他们,而且生产成本远远低于他们。”
“至于后面引发的各种纷争就属于金融方面的,我们不说了。”
张谦修问道:“田教授,那我们现在如果要继续追赶他们,做到全面国产化,需要做哪些方面的准备?”
田书源看了张谦修一眼,说道:“七八十年代,我们能紧跟他们的脚步,但到现在,我们已经被他甩在后头了。”
“要追赶上他们的技术,五到十年是一定要的。”
“就算七八十年代,我们也只是在生产工艺方面能紧跟他们的脚步,很多技术还是没有办法突破。”
“但要全面国产化,说真的,我也不敢说一个时间。”
“这里面涉及到的领域太多了,我大概给你说一下,有编程、设计、光学、力学、高分子物理、化学、材料学、流体力学、微电子、电磁学、数学、自动化等等。”
“研发其实不是最困难的,投钱就行了,最困难的是研发出来以后,把他变现,把他规模化。”
“因为我们前期的研发,肯定是先追赶、再超越,在追赶的过程中,我们所有技术都是落后,在其他人面前,我们没有丝毫的优势。”
“在变成的过程中,我们也能解决实际大规模生产遇到的问题,积累更多的技术。”
说到这,田书源又是一声叹息:“我们损失了至少十年的时间,1980年到1990年,我们国家对研发投入的力度越来越小,就是看不到盈利的机会,有这些钱,还不如拿去买别人淘汰的生产线回来,自己生产。”
“但这些淘汰的生产线,也不赚钱,最多在国内忽悠一下人。”
张谦修大概也明白官方的难处,从五十年代开始投入资金研究半导体,一直到1980年,整整三十年,研发经费投入了很多,虽然有很多技术上的突破,却并没有带来多大的产出,这些钱要是拿一部分出来买别国的生产线,剩下的还能支持其他科技领域的发展,总比在这个领域费钱划算。
总而言之就是,自己研发技术,不如买成熟的生产线,买成熟的生产线不如直接买现成的产品。
如果研发技术要一百块钱,生产线就只要五十,买成品就只要二十,甚至十块,尤其这方面的技术迭代还非常快。
在这个年代,集成电路的市场又没有很大的规模,属于高端、小类的产品。自动化、信息化都还没有普及,集成电路还发挥不出它真正的威力,还没有得到广泛的应用。
等到未来,几乎大部分电子产品上都会应用到,但现在并不是。
尤其是个人手机方面的业务,现在手机都还是大哥大,世界上任何一个人都预料不到未来三十年会有多大的改变。
张谦修感觉到这一条路的艰难同时,也理解了这个时代不大力发展半导体的原因,三十年以后反过来怪八九十年代的决定,那是没有设身处地的去想,国家不是不发展,国家连续投入三十年,没有看到预期的成果才放弃的,有这些钱,其他的领域早发展起来了。
这一番讨论下来,在场的所有人,都是面色沉重,因为在场的除了张谦修三人,都是这方面真正的专家,他们很清楚国内半导体的状况,完全可以用“惨不忍睹”来形容。
张谦修转而问道:“田教授,不瞒你说,我想做芯片。”
在场的教授都惊讶的看着张谦修,举国之力发展几十年都没有发展起来的领域,张谦修一个十几岁的年轻人要去做,这简直就是天方夜谭。
田书源苦笑:“张先生,跟你聊了这么久,虽然你说话不多,大多是在听我们这些人说,但我相信,你是一个有爱国心,有志向的人。”
“但我说一句不好听的话,这个领域,不是一个人,一个公司能发展起来的。”
“倭国为了发展半导体,官方联合全国顶尖公司,成立vlsi,是一个超大规模的联合研究所。”
“米国在八十年初期到中期被倭国超越以后,也成立了联盟。”
“现在棒子国的发展速度也特别快,他们也是举全国之力发展这一领域。”
“我们如果想要在这领域占有一席之地,那几乎是要抗衡三个国家的研发力,道阻且长啊!”
张谦修说道:“总得试试嘛,我这人也没有那么高风亮节,我已经给自己做好准备了,就算失败,我也能保证自己后半辈子衣食无忧,只要我还有一分钱,我就会继续做下去。”
“这次来的主要目的,我是想要跟各位教授了解一下现在的状况,说实话,我一直以为我们国家半导体尤其是芯片领域是一个零。”
“但听各位教授说,我们国家还是有一定基础的,至少我不用从零开始。”
“现在最先进的工艺是1微米,我们有3微米的工艺,努力一下,总归还是有希望的。”
田书源摇头,说道:“芯片还要一个架构、指令集,没有这个,我们就算有制作的工艺,能把芯片制作出来也没有用,但这又是另外一个难题。”
张谦修疑惑的问道:“这是什么意思?”
田书源说道:“这样说吧!芯片就是一个电路集成体,里面有很多电路,但说到底,它只是一个集成电路而已,你让他做什么,它听不懂,它还需要配套指令集。”
“这个指令集,就是连接人与机器接口,让芯片能明白你下的指令,这是最简单的指令。”
“在这个指令集的基础上,大家又开发了软件,我们使用的电脑系统就是一个软件。”
“你打一个字母a,就是你下了一个指令,系统转化成芯片架构的语言,芯片收到命令以后,就会在他那复杂电路上进行运转,最后显示在你的显示屏上。”
“这个指令集越先进,就越能发挥芯片的性能。”
“芯片、指令集、系统是一个整体,缺一不可。”
张谦修顿时愣住了,问道:“现在有一些什么指令集?”
田书源说道:“x86、mc68000这些都是,你可能也不知道这些。”
“x86?电脑上的?”张谦修问道。
“对!”田书源有些惊讶:“想不到张先生还知道这个。”
现在电脑并不普及,不是专业人员,根本不知道这些。
“arm是不是也是一个指令集?”张谦修问道。
田书源愣了一下,说道:“是,不过这个市面上好像还没有应用。”
张谦修大概明白了,当年芯片大战,国内唯一能设计芯片的厂商就用的arm架构,几乎所有手机都是用的这个架构。
但张谦修不知道的是,后来世界上有两个架构分别垄断了电脑市场和手机市场,就是x86和arm。
x86架构,英特尔只授权给了amd,win系统就是基于x86架构开发的。
这也就是为什么能生产电脑芯片公司自有英特尔和amd,其他的公司就算有这个技术也生产不了,因为英特尔不给其他公司授权,其他公司不能使用x86架构,使用不了x86架构,就装不了win系统,装不了win系统,谁买你的芯片?
后来,手机架构用的指令全部都是arm的架构,高通、棒子国四星、我国的某为、还有联发科,都是用arm架构,我们常说麒麟芯片、骁龙等等芯片,都是逃不过arm架构,人家这个公司,单靠指令集授权一年就能赚很多钱。
张谦修说道:“那我们还是有机会的,现在都没有发展起来嘛!”
向鼎说道:“张先生,你如果做半导体或者集成电路还好说,有其他的办法,你要是想做电脑芯片,你怎么也逃不过x86的架构。”
“英特尔是不会对其他公司授权的,没有x86的架构,装不了win系统的。”
张谦修说道:“我们自己开发一个新的指令集和配套系统,可行性有多大?”
“不比cpu难度低。”田书源说道。
好嘛,现在又给自己折腾出一个难题,要做芯片,那就必须要有指令集,指令集上面必须要有系统。
如果要全面国产化,把一系列的硬件问题解决了还不行,还要解决软件问题。
张谦修即便是重生者,也没有信心自己能开发出系统干倒微软;然后研发出架构干倒目前英特尔,日后统领手机架构的arm;最后研发出芯片制造产业,把棒子国、倭国、国全部给干倒。
“事在人为嘛。”张谦修说道:“也不能让这一世白活了,总要干一点事出来。”
张谦修这话是对自己说的,毕竟重生一世,要混个衣食无忧,那太简单了,那总得做一点于国有益,有民有利的事。
不是张谦修有多伟大,只是他身为一个华国人,在确保了自己生活条件的前提下,还想给自己祖祖辈辈、子子孙孙生活的土地做一点贡献而已,他自己也并不觉得这有多伟大。
说得简单一点就是,我自己吃喝不愁,钱也够花了,折腾一下也是无所谓的嘛,谋事在人成事在天。
“其中,光刻机我们一度接近世界领先水平,只要再坚持五年左右,我们是有可能成为世界一流水平和米国、倭国一较高下的。”
“当时我们比米国起步稍微晚一些,和倭国是差不多时间研发的,比棒子国、宝岛那边还要早十年左右。”
张谦修惊讶了,问道:“我们做过芯片?”
田书源叹息说道:“做过!就是我们学校做的,我当年还是其中的成员之一,负责其中一小部分任务的研究。”
“1965年,科学院研究出了65型接触式光刻机,那时候还是几十微米,难度不大。”
“1980年,我们大学研究出第四代分布式投影光刻机,精度是3微米。”
“当时,世界上主流工艺都是3微米和1.5微米的,但芯片不仅仅是工艺一个瓶颈,还有其他方面的技术。”
“1979年,因特尔发布了第一台个人电脑的cpu,型号是8088,当时我们工艺上,距离它其实是非常接近的,但我们没有一个成熟、完整的生产体系。”
“晶圆我们就没有办法生产,而且芯片有很多种的,并不是单单只有一种,有给个人用的,给服务器用的,给飞机用的,给机械用的等等。”
“用在不同的领域,内部结构就不一样,还要有相应的软件来配套发展。”
“我们七十年代,有四十多家集成电路厂、八十年代有三十多条生产线,我们这些集成电路厂都是各自为战,各自做各自的,虽然都是做集成电路的,但做的方向都不太一样。”
“晶圆生产线,我们因为不能独立研发制造,早在1973年就开始引进当时世界上先进的3英寸晶圆生产线。”
“这时候,我们比宝岛提前了两年,比棒子国提前了四年。”
“可因为种种原因,我们原本计划引进七条生产线,最后一直拖延到1980年才引进来,还只有三条。”
“七年的时间啊!张先生,你知道摩尔定律吗?”
张谦修点头:“知道,就是说,集成电路上的晶体管,每隔18个月就会增加一倍。”
田书源苦笑着点头:“对,这个定律其实我们一直不太相信,而且这应该也不能说是定律,大概就是一种规律,到了一定的时候,肯定会失效的。”
“但是他说出这一句话,到现在为止,大概是正确的。整整七年的时间,翻了4.6倍,我们原本引进的先进晶圆工艺,也已经全面落后。”
“1980到今年,一共十年的时间,倭国发展迅速,在半导体和集成电路等方面,要超越米国,其实,已经超越了。”
“米国全力发展,这导致这两个国家在半导体行业,成长时间太快,而我们没有成熟的产业,投入产出比严重不符。”
“加上集成电路这个领域,技术更新特别快,必须要一直投入研发,要不然你生产出来的产品就要落后。”
“我们这方面的产品又一直没有形成有力的竞争,所以卖不出什么利润。”
“而在七八十年代,倭国官方集中了半导体领域所有大企业,集中研发,成果共享,那些不赚钱的基础领域,官方来出钱研发,实用到具体产品上的领域,下面的公司来研发。”
“到了八十年代中期,全世界有百分之五十的半导体产品都是倭国生产。”
“米国最厉害的是仙童公司,他们想要找倭国产品的漏洞,惊讶的发现,倭国的产品已经完全超越他们,而且生产成本远远低于他们。”
“至于后面引发的各种纷争就属于金融方面的,我们不说了。”
张谦修问道:“田教授,那我们现在如果要继续追赶他们,做到全面国产化,需要做哪些方面的准备?”
田书源看了张谦修一眼,说道:“七八十年代,我们能紧跟他们的脚步,但到现在,我们已经被他甩在后头了。”
“要追赶上他们的技术,五到十年是一定要的。”
“就算七八十年代,我们也只是在生产工艺方面能紧跟他们的脚步,很多技术还是没有办法突破。”
“但要全面国产化,说真的,我也不敢说一个时间。”
“这里面涉及到的领域太多了,我大概给你说一下,有编程、设计、光学、力学、高分子物理、化学、材料学、流体力学、微电子、电磁学、数学、自动化等等。”
“研发其实不是最困难的,投钱就行了,最困难的是研发出来以后,把他变现,把他规模化。”
“因为我们前期的研发,肯定是先追赶、再超越,在追赶的过程中,我们所有技术都是落后,在其他人面前,我们没有丝毫的优势。”
“在变成的过程中,我们也能解决实际大规模生产遇到的问题,积累更多的技术。”
说到这,田书源又是一声叹息:“我们损失了至少十年的时间,1980年到1990年,我们国家对研发投入的力度越来越小,就是看不到盈利的机会,有这些钱,还不如拿去买别人淘汰的生产线回来,自己生产。”
“但这些淘汰的生产线,也不赚钱,最多在国内忽悠一下人。”
张谦修大概也明白官方的难处,从五十年代开始投入资金研究半导体,一直到1980年,整整三十年,研发经费投入了很多,虽然有很多技术上的突破,却并没有带来多大的产出,这些钱要是拿一部分出来买别国的生产线,剩下的还能支持其他科技领域的发展,总比在这个领域费钱划算。
总而言之就是,自己研发技术,不如买成熟的生产线,买成熟的生产线不如直接买现成的产品。
如果研发技术要一百块钱,生产线就只要五十,买成品就只要二十,甚至十块,尤其这方面的技术迭代还非常快。
在这个年代,集成电路的市场又没有很大的规模,属于高端、小类的产品。自动化、信息化都还没有普及,集成电路还发挥不出它真正的威力,还没有得到广泛的应用。
等到未来,几乎大部分电子产品上都会应用到,但现在并不是。
尤其是个人手机方面的业务,现在手机都还是大哥大,世界上任何一个人都预料不到未来三十年会有多大的改变。
张谦修感觉到这一条路的艰难同时,也理解了这个时代不大力发展半导体的原因,三十年以后反过来怪八九十年代的决定,那是没有设身处地的去想,国家不是不发展,国家连续投入三十年,没有看到预期的成果才放弃的,有这些钱,其他的领域早发展起来了。
这一番讨论下来,在场的所有人,都是面色沉重,因为在场的除了张谦修三人,都是这方面真正的专家,他们很清楚国内半导体的状况,完全可以用“惨不忍睹”来形容。
张谦修转而问道:“田教授,不瞒你说,我想做芯片。”
在场的教授都惊讶的看着张谦修,举国之力发展几十年都没有发展起来的领域,张谦修一个十几岁的年轻人要去做,这简直就是天方夜谭。
田书源苦笑:“张先生,跟你聊了这么久,虽然你说话不多,大多是在听我们这些人说,但我相信,你是一个有爱国心,有志向的人。”
“但我说一句不好听的话,这个领域,不是一个人,一个公司能发展起来的。”
“倭国为了发展半导体,官方联合全国顶尖公司,成立vlsi,是一个超大规模的联合研究所。”
“米国在八十年初期到中期被倭国超越以后,也成立了联盟。”
“现在棒子国的发展速度也特别快,他们也是举全国之力发展这一领域。”
“我们如果想要在这领域占有一席之地,那几乎是要抗衡三个国家的研发力,道阻且长啊!”
张谦修说道:“总得试试嘛,我这人也没有那么高风亮节,我已经给自己做好准备了,就算失败,我也能保证自己后半辈子衣食无忧,只要我还有一分钱,我就会继续做下去。”
“这次来的主要目的,我是想要跟各位教授了解一下现在的状况,说实话,我一直以为我们国家半导体尤其是芯片领域是一个零。”
“但听各位教授说,我们国家还是有一定基础的,至少我不用从零开始。”
“现在最先进的工艺是1微米,我们有3微米的工艺,努力一下,总归还是有希望的。”
田书源摇头,说道:“芯片还要一个架构、指令集,没有这个,我们就算有制作的工艺,能把芯片制作出来也没有用,但这又是另外一个难题。”
张谦修疑惑的问道:“这是什么意思?”
田书源说道:“这样说吧!芯片就是一个电路集成体,里面有很多电路,但说到底,它只是一个集成电路而已,你让他做什么,它听不懂,它还需要配套指令集。”
“这个指令集,就是连接人与机器接口,让芯片能明白你下的指令,这是最简单的指令。”
“在这个指令集的基础上,大家又开发了软件,我们使用的电脑系统就是一个软件。”
“你打一个字母a,就是你下了一个指令,系统转化成芯片架构的语言,芯片收到命令以后,就会在他那复杂电路上进行运转,最后显示在你的显示屏上。”
“这个指令集越先进,就越能发挥芯片的性能。”
“芯片、指令集、系统是一个整体,缺一不可。”
张谦修顿时愣住了,问道:“现在有一些什么指令集?”
田书源说道:“x86、mc68000这些都是,你可能也不知道这些。”
“x86?电脑上的?”张谦修问道。
“对!”田书源有些惊讶:“想不到张先生还知道这个。”
现在电脑并不普及,不是专业人员,根本不知道这些。
“arm是不是也是一个指令集?”张谦修问道。
田书源愣了一下,说道:“是,不过这个市面上好像还没有应用。”
张谦修大概明白了,当年芯片大战,国内唯一能设计芯片的厂商就用的arm架构,几乎所有手机都是用的这个架构。
但张谦修不知道的是,后来世界上有两个架构分别垄断了电脑市场和手机市场,就是x86和arm。
x86架构,英特尔只授权给了amd,win系统就是基于x86架构开发的。
这也就是为什么能生产电脑芯片公司自有英特尔和amd,其他的公司就算有这个技术也生产不了,因为英特尔不给其他公司授权,其他公司不能使用x86架构,使用不了x86架构,就装不了win系统,装不了win系统,谁买你的芯片?
后来,手机架构用的指令全部都是arm的架构,高通、棒子国四星、我国的某为、还有联发科,都是用arm架构,我们常说麒麟芯片、骁龙等等芯片,都是逃不过arm架构,人家这个公司,单靠指令集授权一年就能赚很多钱。
张谦修说道:“那我们还是有机会的,现在都没有发展起来嘛!”
向鼎说道:“张先生,你如果做半导体或者集成电路还好说,有其他的办法,你要是想做电脑芯片,你怎么也逃不过x86的架构。”
“英特尔是不会对其他公司授权的,没有x86的架构,装不了win系统的。”
张谦修说道:“我们自己开发一个新的指令集和配套系统,可行性有多大?”
“不比cpu难度低。”田书源说道。
好嘛,现在又给自己折腾出一个难题,要做芯片,那就必须要有指令集,指令集上面必须要有系统。
如果要全面国产化,把一系列的硬件问题解决了还不行,还要解决软件问题。
张谦修即便是重生者,也没有信心自己能开发出系统干倒微软;然后研发出架构干倒目前英特尔,日后统领手机架构的arm;最后研发出芯片制造产业,把棒子国、倭国、国全部给干倒。
“事在人为嘛。”张谦修说道:“也不能让这一世白活了,总要干一点事出来。”
张谦修这话是对自己说的,毕竟重生一世,要混个衣食无忧,那太简单了,那总得做一点于国有益,有民有利的事。
不是张谦修有多伟大,只是他身为一个华国人,在确保了自己生活条件的前提下,还想给自己祖祖辈辈、子子孙孙生活的土地做一点贡献而已,他自己也并不觉得这有多伟大。
说得简单一点就是,我自己吃喝不愁,钱也够花了,折腾一下也是无所谓的嘛,谋事在人成事在天。