华为被老美切断芯片代工渠道之后,引起了国内的一片哗然,因为这时我们才发现,居然没有国产企业能够伸出援助之手,并非不想,而是真的力不从心。
不过,我们可以明确一点,那就是华为对我国高科技的发展很重要,绝对不能被打倒。为了解决芯片问题,中科院等科研机构纷纷跑步入场,首先确定的是研发方向,也就是需要攻克的技术难点,最后落在了EUV光刻设备环节。
光刻机被誉为工业皇冠上的明珠,EUV光刻机更被称为工业之花,全球能生产的只有荷兰的ASML公司,但却含有超过20%以上的美科技与零件,更重要的是ASML并不看好我们能够自研出EUV光刻机,且泼来冷水。
ASML表示,“即便把图纸给中国,他们也造不出来”。其实别看ASML话说得漂亮,真让他们给个试试!
何况清华大学在没有图纸的情况下,已经突破了极紫外光源,这项光源是EUV光刻机难度系数最高、最核心的技术,这意味着,EUV光刻机的国产化已经成功了一半。
光刻机真的是国产半导体崛起的“救命稻草”?再先进的技术设备也是人造的,而非神造的。很显然,EUV光刻机在未来肯定会实现国产化。但问题是,光刻机真的能解开华为芯片困境,真的能拯救中国半导体?
或许是光刻机太过特殊,以至于我们都将其看作是我国半导体行业崛起的“救命稻草”。可事实是,光刻机只不过是的芯片产业链中的其中一个部件而已。
要知道,仅芯片制造这条产线所涉及的设备就至少有上百种,以我们目前不足20%的自给率来看,除了光刻机外,还有七八十种关键设备需要突破。由于光刻设备的重要性被无限放大,以至于我们渐渐“失焦”了,忽略了那些和光刻机一样重要,但不如它那么出名的其他半导体设备。
半导体行业有个共识,那就是“一代装备,一代芯片”,因此,在问芯片问题解决得怎么样了之前,先要弄清楚的是设备现在是个什么情况。
半导体装备太过复杂了,简化后的七个生产区域板块分别是,扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、抛光、金属化。
这七大生产区域板块又分别具体到了不同工艺方面的诸多小项,不同工艺对应的是不同的核心设备。
总体来看,包括光刻机在内,只有其他设备也都达到了足够先进的水平后,才能相应地生产先进工艺制程的芯片。
比如我国最先进的制造企业中芯国际,在其中一条生产12英寸晶圆的产线上,用到了22台扩散设备、42台CVD设备、15台涂胶去胶设备、8台光刻设备、25台刻蚀设备、13台离子注入设备、24台PVD设备、12台研磨抛光设备、17台清洗设备、50台检测设备。这还不是完全统计的数据,就已经这么多了。
毫无疑问,半导体行业是最烧钱的行业,仅仅是购买设备或许就要耗费预算投资的80%。这也就不难理解,为何国内那么多有钱的互联网巨头们都不想去做芯片,并不是芯片行业不好,而是投资太大、回本太慢、技术要求高,完全比不上开发游戏、搞金融借贷、社区团购买菜这些既轻松、又赚钱快的业务。
最缺的机会已经来了如今,随着芯片制程工艺逼近物理极限,在5nm以下节点,加工工艺的复杂度也是在直线上升,在设备数量和精度的要求上,甚至达到了非先进生产线的数倍不止。这就是我国相对落后的主要原因。
除了海归博士尹志尧带领的中微半导体,研发的5nm蚀刻机达到全球先进水准外,其他设备整体落后国外3代左右。
庆幸的是,我国半导体产业链很完整,各项细分领域所用到的设备我们都能生产,只不过没有海外先进的设备“好看、好用”而已。落后没关系,只要不偏科就不是什么大问题。
对于中国半导体设备企业而言,最缺的其实是机会。
半导体产业是极具风险性的重资产行业,因此,晶圆厂在采购设备时候慎之又慎,不愿意试错,往往将设备的性能质量作为考虑的第一要素。
这就导致了拥有顶尖技术水平的设备供应商往往供不应求,而我国这些欲求发展的设备供应商却时常无人问津,哪怕是同为中企,也不会因为情怀而选择优先合作。并不是国产设备供应商的设备不好,而是名气还没打出来,没有人知道究竟好不好,相比外海知名的先进企业,我们差的只是机会!
不过,随着数十家中企被老美拉入“实体清单”,反而给我国半导体厂商创造出了机会。
无法从海外采购设备,那只能退而求其次的尝试国产设备和配件。在“国产化”潮流的推动下,这样的良性循环已经逐渐形成。而国内设备厂商,也可以凭借着这股潮流提高自己在业内的认可度。
比如北方华创、中微半导体在与中芯国际合作过之后,已经有越来越多的晶圆厂寄来了采购合同。
总结很显然,在老美的封锁下,国产半导体企业已经开始“抱团取暖”,设备产品的需求度正在快速提升,我们不缺核心技术的从0到1,现在有了机会,那么从1到99的技术改良必然也会很快。
光刻机显然救不了中国半导体,弯道超车更像是痴人说梦,唯有国产企业们脚踏实地、摒弃各自为政的理念、加强合作、互相团结、付出足够的智慧和汗水,才能引领国产半导体真正的崛起!