三年之约:中国光刻机自产现状揭秘

发表时间: 2024-05-27 22:25

导语

2018年荷兰ASML公司的一名高管,甚至是CEO张汝广,在开会时曾发表一席豪言壮语,意思大概是说如果ASML不卖光刻机给中国,那最迟到2023年,中国就能自主研发出EUV光刻机了。

当时这番话引起了很大的轰动,因为全世界只有ASML掌握着EUV光刻机的关键技术,而且这个关键技术很多年都没被攻克过。

ASML大张旗鼓将EUV光刻机的关键技术集中起来后,全世界很多国家为此不得不“花钱买路”,还因此引发了一场无声的军备竞赛,这场竞赛甚至比原子弹还恐怖,因为EUV光刻机的关键技术涉及到了非常多的领域,而且目前全世界都还没有人能够真正制造出来。

然而三年过去了,全世界仍然只有ASML在卖EUV光刻机,而ASML在全球光刻机市场上的份额也占到了63%,中国的上海微电子只是在90纳米的制程上才生产出了一台光刻机,但在全球市场份额上却几乎等于零。

我国在这三年中又发生了什么?

为什么没有像ASML CEO预言的那样,让全世界都对我国的自主创新能力刮目相看呢?

中国的光刻机技术

2019年中兴遭受美国的封杀,可以说是我国半导体行业最低落也是最黑暗的时期,因为中兴在国内半导体行业的地位可以说是举足轻重的,尤其在通信行业,中兴几乎就是中国人的骄傲。

但是亿万百姓未必清楚,半导体行业对于中国的重要性就好像轮子对汽车一样。

半导体是汽车技术的基础,是国家技术创新能力的象征,是国家综合国力的重要组成部分。

所以当中兴遭受美国的封杀后,全国人民也都一片哗然,我们忽然清醒过来,原来我们在半导体行业上是这么的脆弱,甚至还有很多人因此认为是中国没有自主创新能力导致的。

实际上不然,2020年华为就给了全国人民一个交代,就在美国对华为祭出第一轮制裁的时候,华为的P40就开始大规模上市了,而且与此前的P30系列相比,芯片性能一下就提高了一大截。

这就是光刻机的成果。

为了加快手机芯片的工艺升级,华为在2019年率先决定使用EUV光刻机工艺。

EUV光刻机可以做到比以往的光刻机技术更小,更精细,这样就能让芯片集成的元件数更多,功能更强,性能更好,同时功耗也会降低,成本也会有所降低。

这也是为什么华为P40的芯片性能能碾压当时市面上的其他手机的原因。

但是虽然这个技术被华为率先使用,但是这个技术并不是华为的,EUV光刻机是由荷兰的ASML公司研发的,ASML早在2019年就已经量产了EUV光刻机,而华为直到2020年才开始用这个技。

这一年,上海微电子公司也达到了使用90纳米的工艺生产出光刻机的能力,但是人们随后又发现,虽然上海微电子已经能够自主生产光刻机了,但是其制程技术仍然比ASML的要差很多。

ASML的工艺已经升级到了50纳米的水平,而上海微电子的工艺却只升级到了90纳米。

这就让人们不禁疑惑,虽然上海微电子是用SED的工艺做出光刻机的,而ASML是用EUV的工艺做出光刻机的,两者相差了一代工艺了,但是这只是相对而言。

以前的国产光刻机都是用的普通的紫外光刻工艺,上海微电子用SED做出90纳米的光刻机,仍然比一代之间都有一定的差距。

能够做到这样已经非常不容易了。

应该说我国在半导体行业上仍然是在摸索着前进的,一代比一代更强壮了,也更有自主创新能力。

但是由于美国对于半导体行业的技术封锁,使得我国的半导体产业发展受到了很大的制约。

光刻机制造涉及到了非常复杂的供应链,德国是光刻机的零部件的最大出口国,而这一点就已经被美国用来打击我国的半导体产业了。

因为德国是美国的盟友,我国就必须要通过德国,才能获得制造光刻机的零部件,而且就算拿到了,美国还可能以此为由制裁我国的半导体企业。

所以我国在制造光刻机的道路上,还有很长的一段路要走,除了要加快升级自行车,还需要加快挖掘轮子的生产能力。

也就是说,我国在发展上仍然是要加强国际合作,扩大供应链,以便将我国的半导体产业做大做强做优。

中国怎样对抗光刻机垄断。

然而当下,光刻机的优势是非常明显的,就像中国的自行车和轮子一样。

在半导体制造的过程中,光刻机无疑就是最重要的一环了。

美国的技术封锁无疑就是在摧毁我国的制造轮子的能力,所以当中国人自力更生地掀开了自行车的帷幕,美国人自然是怕的要命。

但是在这方面,我国的自行车可是走过了不少的波折的,一开始还是秦始皇的时候,我国的兵马车并不是由车轮构建的,而是由木头、黄牛和人力组成的。

秦始皇在统一六国之后,决定要想方设法找到中和药,让自己的舌头变得不那么重,但是无奈中和药太贵了,秦始皇不得已派人下去找,但是找遍了就是没找到,最后只好耐下性子,将自己的舌头留长一点,这样舌头才不会那么重。

但是在汉代的时候,就有人发现了自行车的奥妙,但是仅止于此,没能将它发扬光大,后来就再也没有人说过这件事,直到鸦片战争之后,新式的准则也跟着引进了我国。

这就是自行车的帷幕终于被掀开的契机,从此我国就再也没有放弃过探索自行车的道路。

但是美国人看在眼里,怕是不会坐视我国追上来,所以为了阻挠我国的脚步,一方面是在制造光刻机的零部件上强行打压我国的发展水平,另一方面就是在向我国出口光刻机的时候一再阻挠。

但是我们也不是没有对策的,虽然ASML掌握着光刻机的关键技术,但是我们还有法宝,那就是通过实施“并购”和“投资”,来确保我国在光刻机领域的关键技术能够顺利发展起来。

只要我们按照这一路径认真走下去,就一定能早日打破美国人的垄断。

光刻机也会是自力更生的。

我国在半导体行业上的技术以及实力在近年来的发展中,仍然是让人们叹为观止的。

最早的时候,空中客车是世界上最大的飞机制造商,但是中国人发现了飞机,也很快就做出了自己的飞机。

就连美国人自己的航天飞机,也是以空中客车的设计为基础,但是我国的航天飞行员杨利伟同志却说,让他觉得好像中国的航天飞机是自己设计的一样。

这就是中国人自力更生的精神。

但是这都是仅仅在基础上摸索出来的,现在的半导体行业已经是非常成熟的产业了,已经不是摸索的范畴了,所以如果想要自力更生的话,就一定要站在巨人的肩膀上,才能看得更远。

因为光刻机作为半导体制造的核心设备,不仅是技术的问题,还有很多关键的零部件,如果我国能够打破外国企业的垄断,那就一定能迎来我国半导体产业的新纪元。

结语

相信我国半导体产业是张着手等着天降横财的吗?

不一定,半导体产业上的技术封锁已经打脸了一些建筑了,我国半导体产业正在上升期,正是最容易被打的时候,早做好准备,才能让我国的半导体产业越走越远!