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为何制造芯片要用稀土元素?

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terryhlen

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其实吧，很多人一听到稀土就以为芯片里塞了一堆土，其实完全不是这么回事！稀土元素主要是用在芯片制造的某些关键环节，比如光刻机里的光学镜头镀膜、高端抛光液里的铈基研磨颗粒，还有部分特种半导体材料中掺入的镧、钇等来调节电子迁移率。它们不直接当硅片用，但少了它们，EUV光刻的精度可能就稳不住，晶圆表面也抛不那么光滑，说白了就是幕后技术工，不起眼但卡脖子的地方全在这儿
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aq7785332

制造芯片需要稀土。
稀土可以被应用在工业领域的各个方面，尤其是芯片产业，比如第二代半导体材料砷化镓，第三代半导体材料氮化镓等。除此之外，稀土金属还在抛光、靶材、激光灯方面，以其优异的物理和化学属性发挥着巨大的作用。

现代信息化装备离不开芯片，而芯片的制造离不开稀土元素，信息化装备打击精度准不准、探测距离远不远、抗干扰能力强不强以及反应速度快不快很大程度上取决于芯片。
可能在大多数的人眼里，芯片制造最重要的是光刻机这一高端设备，其实芯片最重要的并不只是生产设备，还有原材料这一要素。芯片之所以要用到稀土，是因为稀土元素拥有优良的光电磁等物理特性。

芯片的原理
芯片是一种集成电路，由大量的晶体管构成。不同的芯片有不同的集成规模，大到几亿；小到几十、几百个晶体管。晶体管有两种状态，开和关，用1、0来表示。
多个晶体管产生的多个1与0的信号，这些信号被设定成特定的功能（即指令和数据），来表示或处理字母、数字、颜色和图形等。芯片加电以后，首先产生一个启动指令，来启动芯片，以后就不断接收新指令和数据，来完成功能。
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970301979

咱们能拉出纯度99999999%的硅棒，可光刻胶里那1%的稀土稳定剂如果被断供，整条产线都可能降良率；日本曾靠出口含镝的热障涂层材料卡过高端封装设备的脖子；荷兰ASML的EUV光源反射镜镀层里就有钪基多层膜。说白了，稀土是芯片工业的维生素，量不大，缺了就贫血，补得慢还容易被卡咽喉
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18746833412

这问题问得挺到位的，我之前也纳闷为啥手机越小越要挖土？后来查资料才明白，稀土不是用来做晶体管沟道的，而是干精细活的——比如钕铁硼磁体用在芯片测试设备的精密电机里，确保探针台分毫不差；铕、铽这类还用在OLED屏幕驱动芯片的荧光材料配套工艺中；甚至某些高k介质层里掺点镧，能压住漏电。所以不是芯片=稀土，而是整个芯片产业链的高端装备和辅助材料离不开它
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baidu_not777

华为只是进行麒麟芯片的设计而已，至于流片和生产其实只是代工而已，当然由于中兴的“芯片被断供”事件，人们对于核心技术的自主控制权突然变得异常重视。一般情况下，没有人会去追究麒麟芯片的生产过程是否由华为亲自操刀，因为大家都承认麒麟芯片就是华为的芯片，这就够了。如果要深究起来，在一个全球产业合作如此紧密的年代，几乎没有任何一家大企业的生存是完全不依赖外部供应的，包括华为在内。华为的麒麟芯片的确不是由华为亲自负责生产，而是由台积电代工的。因此，不过分去挑字眼的话，我们会把“生产商”理解成主导产品生产的企业，而不是实际负责组装生产的公司。单纯负责生产的企业，我们会说他们的工作是“代工”，而很少说是“生产”。我们可以发现，在一个多方合作的过程中，我们认定“生产者”的身份并不一定是看所谓“生产”这个动作由谁完成，而主要是看生产的过程由谁主导以及产品的品牌归属。从这个意义上来说，麒麟芯片说是华为生产，台积电代工也是可以说得过去的。原因就在于，麒麟芯片的品牌属于华为，设计研发这个重头戏也在华为手上完成。生产流程不应该只看到具体的产品组装生产这个过程，事实上研发设计本身也是生产过程的一部分。因此，就算因为由台积电代工而拒绝承认麒麟芯片由华为生产，但是也只能说麒麟芯片并不完全有华为生产，没有设计研发（事实上设计研发的工作也不完全是华为亲力亲为），具体的制造工艺也是发挥不了作用的。在一个强调全球化合作的时代，话语权的争夺权并不一定要通过绝对的“独立性”来实现。相互依赖，在产业链发挥主导性作用会是更实际的方案。事实上，美国的芯片也大量是由台积电代工的，但因为美国人拥有核心的设计研发能力就拥有了更大的话语权。要求“纯国产”或者“企业完全自主生产”并不一定是明智的选择。
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