『华海清科』华海清科上市股价…

清华大学要是真的牛，我国的高端芯片就不会被卡脖子了，的确，作为全国最有钱的大学，年度经费超过300亿元，给大众的印象却是每年花那么多钱却没有什么重大科研成果。波普兄弟看到一个新闻，顺藤摸瓜看了一些论文后，来跟大家聊聊清华大学到底冤不冤？

别的就先不说，我们就先说一下清华大学芯片研究方面的最新进展，以及那些鲜为人知的技术突破，如今的清华，真的有在努力做贡献吗？看完你自己来判断。

芯片装备新突破

12英寸超精密晶圆减薄机Versatile-GP300——解决卡脖子问题

2021年9月27日，我国首台12英寸超精密晶圆减薄机正式出货，发往国内某芯片龙头企业，而研制这台芯片制造领域重要装备的，就是清华大学机械工程系路新春教授带领的华海清科项目。相信很多人都不知道，什么是晶圆减薄机，它跟光刻机有什么关系呢？

来，别只知道光刻机，其实制造一颗小小的芯片，所需要的半导体设备是非常复杂的，关键的就有这十种：单晶炉→气相外延炉→氧化炉→磁控溅射台→化学机械抛光机→光刻机→离子注入机→引线键合机→晶圆划片机→晶圆减薄机。光刻机仅仅是九牛一毛。

半导体芯片制造工艺流程

实际上，真正的技术突破，需要更全面的成果，其中，超精密晶圆减薄机就是不可或缺的重要装备。因为在芯片制造的几百道工艺中，为了保证一定的尺寸精度，只能采用比较厚的晶片进行制作和流通，而到了集成电路封装前，晶片的背面就得进行削薄，这样才有利于后期的封装以及芯片的散热效果。通常，一块晶片要削薄到100μm（微米）以下，并且保证±3μm（正负3个微米）的平整度，更重要的是，晶片削薄过程中不能损坏，否则前面几百道工序将前功尽弃，因此，超精密晶圆减薄机的技术攻关难度非常高，它跟光刻机一样，长期以来都是被国外厂商高度垄断的。

晶圆减薄基本原理示意图（图片来自网络）

为了攻克这项技术瓶颈，清华大学路新春教授带领团队集中力量研究超精密减薄理论，攻克了晶圆背面超精密磨削，平整度控制等一系列关键技术，才终于研制出了国内首台超精密晶圆减薄机，解决了长期以来被卡脖子的问题。

爱抬杠的键盘侠要说了，就算攻克了这个装备，光刻机没造出来不还是等于0？这里就顺便透露一下，国内的芯片行业其实有一个新的策略。

中国芯的新策略

2.5D，3D封装概念

我们知道，芯片工艺制程越精细，芯片的电路集成度就越高，但是，随着芯片的工艺制程向5nm（纳米），3nm（纳米）推进，已经越来越接近物理极限了，不可能无限地微缩下去。于是，一种新的封装方式被各大厂商所关注，那就是3D封装技术。原理很简单，既然一个芯片不能再集成更多电路了，那我就像堆积木一样，在上面堆叠多几块芯片，变成一个3维的芯片，这样就可以大大增加芯片的集成度。

而这种3D封装的芯片相对会比较厚，更加要求晶圆基体要足够薄才行，所以，路新春教授研制的这台晶圆减薄机实际上就是为3D封装技术准备的。

对国内的芯片企业来说，3D封装技术带来了一个新的思路：我们虽然短期内无法突破EUV光刻机，却可以用这项技术提高我国中低端芯片的性能，使他趋近于高端芯片水平。随着芯片工艺制程逼近极限，相信这会是半导体行业重新洗牌的一次的机会，也是中国突破自主高端芯片的重要机会。而路新春教授团队的种种技术成果，就是中国芯片崛起之路的铺路石，总有一天，会铺成一条康庄大道。

清华的贡献

华龙一号 低压焊接转子

前面讲的这些，只是清华大学机械工程系众多成果的一小部分，实际上，清华机械工程系自从1932年创建以来，为我国突破了众多卡脖子的技术，创造了许许多多的国内第一，不谈从前，就说21世纪开始吧：

• 航空制造方面，它研制出了我国首套飞机整体自动化喷涂系统；
• 重型装备方面，它研制了当时世界上最大吨位的3.6万吨黑色金属垂直挤压机，和6.8万吨多功能压机机组；
• 能源装备方面，研制出了我国“华龙一号”核电机组用的低压焊接转子等等。

自从2000年以来，清华大学获得国家科学技术三大奖共计138项，位列全国高校第一名。而除了大国重器外，更重要的基础科学研究方面，清华大学在国际三大顶级期刊上发表的成果也是一直以来稳居国内第一。无论是论文还是重要装备，清华的贡献都是非常突出的。

清华三大顶尖期刊发表论文数 国内排名第一

其实，我们看不到清华的技术成果，很大程度上是因为很多专业领域没有曝光在民众的视野当中，飞船火箭我们密切关注，但重型模锻，挤压机这些我们不一定知道，而我们整个工业体系的构建，科学大厦的建立，就是由许许多多我们民众并不知道的领域构成的。并不是每一项成果都能在当下闪耀，他们有的会发光，有的根本就不会走到台前。但这并不影响他们润物细无声般地为国家为人民作出巨大的贡献。

看完，你还觉得清华大学贡献小吗？它的贡献真的配不上它的巨额经费吗？波普兄弟相信你有了一定的理性判断。

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