這次，美西方是徹底傻眼了！
原以爲通過不停封鎖打壓，會遏制中國芯片的發展，但沒想到，我們直接來了一波彎道超車，成功突破了光刻機技術的阻攔。
前不久，央視重磅披露我國芯片團隊成功研制出第三代“玻璃穿孔技術”，能夠用玻璃晶圓代替傳統硅晶圓。
僅指甲蓋大小的新型玻璃晶圓，就可打上100萬個微孔，再串聯成複雜的集成電路。
相較于之前硅晶圓，這種新型玻璃基板不僅性能更好，工藝成本更是降低了近50%。
對此，電子科技大學教授張繼華表示：“中國芯片或許會迎來彎道超車的機會”。
芯片堆疊技術
在半導體領域追求推進摩爾定律極限的當下，行業公司們都在使出渾身解數。
目前來說，在封裝這塊，比較有代表性的是2.5D封裝跟3D封裝。
所謂封裝，可以簡單理解就是將芯片（die）固定在基板 (substrate) 上，然後將die上的引腳連接到芯片外殼的引腳上，這樣芯片才能直接被使用。
舉個形象的例子，封裝好比是給芯片加上了一層保護殼。
其中，2.5D封裝技術是使用一個硅片作爲中介層，來連接多個獨立的芯片。
這種布局並非直接堆疊，而是布置在同一平面上，然後通過硅片的高密度互聯來實現高速通信。
最大的優點，在于能夠靈活地組合不同功能的芯片。
例如將邏輯芯片和存儲器芯片放置在同一個封裝中，而無需將它們集成到單一芯片上。
而3D封裝要複雜一些，多個芯片是通過垂直堆疊在一起，這樣能夠大幅節省芯片占用空間，使得設備更加緊湊。
爲了更好的實現不同層級之間的電氣連接，一般來說，3D封裝使用硅通孔（TSV）技術實現。
首先，工程師使用光刻和幹蝕技術在硅片上制造細小的通孔。這些孔的直徑通常在幾微米到幾十微米之間，深度可以達到幾百微米。
然後，爲了防止電信號泄漏，還需要在通孔的內壁上鍍上一層絕緣材料。
接著，將導電材料（通常是銅或鎢）通過電鍍或化學氣相沉積（CVD）技術，填充到通孔中。
最後，需要對芯片表面進行平整處理，確保通孔頂部與硅片表面平齊，這對後續的芯片堆疊和互聯至關重要。
這種直接的垂直連接，減少了信號傳輸路徑，從而減少了延遲和功耗，同時允許更多的芯片在有限的空間內集成。
然而，由于硅是半導體材料，高頻電學性能差，從而影響芯片性能。
所以，後來業界又有了陶瓷通孔（TCV）和玻璃通孔（TGV）兩種辦法。
TCV的優勢在于，陶瓷具有優秀的電絕緣性、熱穩定性和機械強度，使其在高溫和高壓環境下非常適用。
因此，TCV主要用于封裝那些需要高度可靠性和熱管理的電子組件，例如在航空航天和軍事領域。
而TGV呢，由于玻璃本身就是一種絕緣體，無需再制作絕緣層，降低了工藝複雜度和加工成本。
據說，玻璃轉接板的制作成本大約只有硅基轉接板的 1/8。
同時，玻璃材料介電性能優良，熱膨脹系數與硅接近，損耗因子比硅材料低2~3 個數量級，從而可以有效提高傳輸信號的完整性。
再加上，玻璃可以制造得非常薄，有助于實現輕量化和降低芯片堆疊的垂直高度。
因此，TGV主要適合用于射頻（RF）應用和光電子領域。
但想要在玻璃上進行開孔，加工難度大。
首先，由于玻璃材料的硬度和脆性較高，需要非常高的精確度。
同時，孔的位置、直徑和形狀也必須嚴格控制，但凡有一點偏差都可能導致電路連接失敗，從而影響芯片的整體性能。
此外， 孔壁的平滑度對于保證填充材料（如金屬）的附著性和電氣連續性非常關鍵。
任何不規則性或裂紋，都可能成爲失效的起點，導致芯片在後續的使用過程中出現故障。
中國實現玻璃打孔
而這次，中國在玻璃通孔（TGV）上，取得了重大突破。
據悉，我國芯片團隊成功研制出第三代“玻璃穿孔技術”，僅指甲蓋大小的新型玻璃晶圓，就可打上100萬個微孔，並用金屬填充，串聯成複雜的集成電路。
而這背後，是結合了精准激光誘導和濕法工藝。
其中，激光技術提供了非接觸式的加工方法，有助于避免物理損傷和應力集中。
而濕法工藝，則可以在不增加熱應力的情況下完成微孔的形成和後處理。
經過如此一頓操作後，最終能使孔徑小于10微米，差不多是頭發絲的1/6到1/9之間。
如此精度水平，對于集成電路的制造是至關重要的，因爲它允許更密集的電路布局和更複雜的功能集成。
不僅如此，該團隊還把玻璃晶圓芯片封裝成四層，不僅增強了芯片的結構強度，也顯著擴展了單個芯片的集成和功能能力。
毫不誇張的說，中國團隊能讓玻璃通孔（TGV）性能達到硅通孔（TSV）的水平。
這放全球來說，都是遙遙領先的。
也就是說，中國可以使用玻璃晶圓代替傳統硅晶圓，從而突破歐美芯片技術壁壘和限制。
感覺哈，這下歐美芯片産業和光刻機企業要哭倒的節奏啊？
結尾
一旦這種先進的玻璃通孔技術量産後，那麽必然將推動中國芯片制造業的快速增長，特別是高端市場。
如果中國突破先進芯片的桎梏，那麽先進芯片變成白菜價就是遲早的事情。
而等中國將芯片這塊硬骨頭啃下來，那麽西方就沒有任何牌可打了。
再說個數據吧，據《南華早報》報道，今年第一季度，中國大陸芯片總産量同比增長了40%，達到了981億顆。
光是三月這一個月，芯片産量就增長了28.4%，達到362億顆，創下了曆史新高。
之前荷蘭光刻機巨頭阿斯麥CEO表示，“完全孤立中國是沒有希望的。如果我們不分享技術，他們就會自己去研究。”
如今看來，是不是一語中的了。
