开头
“不卖中国光刻机,大概3年后中国就能掌握!”这是在2021年中国企业未来发展论坛上,北大国发院名誉院长林毅夫,引用光刻机巨头荷兰阿斯麦CEO的话。
同年,阿斯麦CEO在接受媒体采访时更是表示:“如果采取出口管制措施将中国市场拒之门外,这将迫使他们争取技术自主权...在15年的时间里,他们自己将能够做出所有的这些东西”。
而从过去的经验来看,只要中国掌握这个技术,中国的生产成本会比国际上便宜,那时候阿斯麦可能就退出了世界光刻机市场。
那么如今已经两年过去了,如今国产光刻机进展如何?
荷兰EUV光刻机
芯片对一个国家的科技有多重要?就这么说吧,没有高精度芯片,像什么5G、AI、大数据、物联网等技术,统统都歇菜。
这不,根据我国海关数据显示,2022年,我们进口集成电路5384亿件,按价值计算的话,中国集成电路进口额为4156亿美元。
4000多亿美元有多恐怖?按照SIA(美国半导体行业协会)的数据,2022 年全球半导体销售金额是5735 亿美元。
相当于中国进口芯片金额,占全球半导体销售市场的72.5%,也就是说全球72.5%的芯片制造出来后,就是要被进口到中国市场来的。
而这背后最关键的原因,就是我们缺少制造芯片的核心部件 - 光刻机,而说到光刻机,就不得不提到荷兰的阿斯麦公司。
该公司是全球高端光刻机的绝对王者,占据全球60%以上的光刻机市场份额,也是全球唯一一家能够供应7纳米及以下芯片所需的EUV光刻机厂商。
注意哦,是唯一,也就是全球属它最厉害,放眼望去,没有任何可以与之抗衡的对手。
我国芯片被老美卡脖子,是技不如人导致的吗?
其实我们不是离不开美国芯片,而是离不开芯片,高端的芯片设计人才我们也有,人家卡的就是不卖设备给我们。
而作为芯片产业皇冠上的明珠,EUV光刻机可以说是极其珍贵。单台售价高达1.2亿美元,配件多达10万个,光运输就需要40多个集装箱。
全球供应商更是超过5000家,可以说是集齐全球顶尖技术才制造出来。
比如里面用到了德国的蔡司镜头,日本的特殊复合材料,瑞典的工业精密机床,美国的先进控制软件、光源等,而且都是业内顶尖的技术水平。
但制造技术再难,光刻机始终还是人造的,不是神造出来的。我们举全国之力进行攻关,能不能制造出国产光刻机?
国产光刻机
这不,北大国发院名誉院长林毅夫就给出了肯定的回答。
他在2021年中国企业未来发展论坛上,就说“以我们现在的经济、科技和产业实力,短则一两年、长则三五年,都有希望突破。”
而在他演讲的一个多月前,阿斯麦CEO表示,如果现在不把光刻机技术卖给中国,大概三年以后中国也能攻克这个技术难关。
而一旦中国掌握了这个技术,其生产成本就会比国际上低,那时候阿斯麦有可能因此退出世界光刻机市场。
虽然打破垄断的事情,我们没少干,比如早年前的中微半导体所生产的MOCVD设备,一经推向市场,就打破了外部垄断多年的局面,致使原本2000万的设备卖到了600万。
还有此前国外专家嘲笑我们造不出圆珠笔的钢珠,后来经过我们不懈的努力,炼了一炉,足足60吨,够全球使用十年。
但是光刻机属于高精尖技术,别人搞了几十年,我们三五年就能有突破?如今已经2023年,离林毅夫院长的预言过去两年了,国产目前情况到底如何?
好的消息是,上海微电子公司已经实现90纳米光刻机的商业化生产,这款光刻机可以说是集全国之力弄的。
比如设计和总体集成是上海微电子负责;光源系统由北京科益虹源提供;物镜系统由北京国望光学提供;曝光光学系统由国科精密提供;双工作台由华卓精科提供;浸没系统由浙江启尔机电提供....
虽然90纳米的芯片,可以满足大部分国民生产需求,但是这种技术,不好意思是人家阿斯麦15年前玩剩下来的,也就是说,我们才刚刚达到人家15年前的技术水平。
而在高端的EUV光刻机方面,我国目前距离阿斯麦先进水平相差了3代技术,也就是超过10年的差距。因此想要在三五年就达到人家水平,可以说比登天还难。
再者就是我们要追赶的,并不是光刻机的某一个技术难点,而是整个全产业链。
什么叫全产业链?举个通俗易懂的例子,比如烧个番茄炒蛋吧,我们通常认为只要准备番茄和鸡蛋就够了。
但是没有锅具,灶台怎么烧,总不是凭空变成来吧,哦, 对了,味道好不好吃,还要有相应的调料,所以诸如这些前期准备工作,是不是都要弄好才行。
在疫情期间,比亚迪能够在七天时间内设计出中国最快的口罩生产设备,靠的就是日常技术积累和各方面的配套,也就是全产业链的帮助,不然怎么可能做得到。
但在芯片产业链方面,我们还是落后很多。
据中国电子专用设备工业协会和国际半导体产业协会的数据统计,2021年中国半导体设备市场销售额为187.2亿美元,同比增长39.2%,但中国半导体设备国产化率仅为20.2%。
另外,国内的光刻机最需要的是在实际应用环境中发现问题,然后解决提高。
国内厂商的问题是能造出来,但不太好用,在有国际产品代替的情况下,大家都买进口的,不用国产的,这造成国产产品一直没有完善提高。
比如90nm的光刻机,我们早做出来了,但没有多少工厂愿意用,有的买几台放在家里当摆设,试问90nm的问题都没解决,怎么解决28nm的呢?
这就跟如今的医疗设备大量从国外进口,而对国产设备信心不足的情况非常类似。
结尾
高端芯片所需要的EUV设备,荷兰阿斯麦是不可能卖给我们的,再加上美国又出台了芯片法案,可以说对我国芯片产业来说,技术难度会越来越大,挑战也会越来越大。
但换句话说,这是不是也是一件好事呢?无形中倒逼国产设备更加完善发展,自主生产的能力也会更加的强大。
作为一个十四亿人口的国家,什么产业做不起来?就应该把产业命脉掌握在自己手里。
所以,芯片产业的朋友们,还需要继续努力,道阻且长。
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