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[導(dǎo)讀]光刻機(jī)作為芯片制造最重要的設(shè)備,目前在全球市場(chǎng)上都是稀缺資源。在光刻機(jī)設(shè)備市場(chǎng)上,尤其是EUV光刻機(jī)設(shè)備,幾乎被ASML壟斷。全球光刻機(jī)出貨量99%集中在ASML、尼康和佳能,ASML份額最高。由于美國(guó)的技術(shù)封鎖,我國(guó)收購(gòu)ASML技術(shù)幾乎毫無(wú)可能,那么同樣有高端EUV光刻機(jī)技術(shù)的日本尼康和佳能是否可以合作共贏?

光刻機(jī)作為芯片制造最重要的設(shè)備,目前在全球市場(chǎng)上都是稀缺資源。在光刻機(jī)設(shè)備市場(chǎng)上,尤其是EUV光刻機(jī)設(shè)備,幾乎被ASML壟斷。全球光刻機(jī)出貨量99%集中在ASML、尼康和佳能,ASML份額最高。由于美國(guó)的技術(shù)封鎖,我國(guó)收購(gòu)ASML技術(shù)幾乎毫無(wú)可能,那么同樣有高端EUV光刻機(jī)技術(shù)的日本尼康和佳能是否可以合作共贏?

除華為外,國(guó)內(nèi)晶圓大廠(chǎng)半導(dǎo)體進(jìn)口設(shè)備也遭斷供,另?yè)?jù)路透社報(bào)道,美國(guó)正考慮對(duì)半導(dǎo)體制造設(shè)備及相關(guān)軟件、激光器、傳感器等技術(shù)的出口進(jìn)行新的限制,美對(duì)我半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的打壓已有蔓延之勢(shì)。而芯片制造始終是我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的薄弱環(huán)節(jié),唯有突破光刻機(jī)技術(shù),才能掌握芯片自主。

一、自主與合作

光刻機(jī)被譽(yù)為“半導(dǎo)體工業(yè)皇冠上的明珠”,要造出造芯片的機(jī)器,并不是一件容易的事,它不僅僅是擁有約10萬(wàn)個(gè)零部件般復(fù)雜,也不僅僅是集合了數(shù)學(xué)、光學(xué)、流體力學(xué)、自動(dòng)化、圖像識(shí)別等10余個(gè)領(lǐng)域般綜合,還要都是頂級(jí)的,一個(gè)技術(shù)突破不算突破,全部突破才算整體前進(jìn)一步,這是最難的。

說(shuō)阿斯麥光刻機(jī)代表西方制造工業(yè)的最高水平并不為過(guò),一臺(tái)最先進(jìn)的EUV光刻機(jī),鏡頭來(lái)自德國(guó)卡爾蔡司,大功率光源來(lái)自美國(guó)賽摩,精密加工技術(shù)來(lái)自瑞典,浸沒(méi)雙工作臺(tái)來(lái)自荷蘭,特殊復(fù)合材料來(lái)自日本等等,在阿斯麥供應(yīng)商中有很多隱形冠軍,它們可能并不太知名,但無(wú)法忽視的是,這些幾乎都是同行業(yè)中的佼佼者。

如果說(shuō)在某一個(gè)領(lǐng)域做好或許不是難事,比如中微公司2017年就成功研發(fā)出了世界上第一臺(tái)5納米刻蝕機(jī),但這并不代表國(guó)內(nèi)芯片制造工藝達(dá)到5納米水平,到目前為止最先進(jìn)的國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)僅為90納米,最薄弱的環(huán)節(jié)才代表真實(shí)的水平,國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)要出頭,勢(shì)必要做到與阿斯麥更接近的水平,但也意味著要在細(xì)分領(lǐng)域全部做好。

誰(shuí)也不是三頭六臂,神通廣大,造好光刻機(jī),除了發(fā)展自主技術(shù),開(kāi)放合作是很有必要的。

二、日經(jīng)遞橄欖枝

最近日經(jīng)新聞?dòng)幸黄P(guān)于中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的報(bào)道,文章指出,隨著美國(guó)的封鎖和打壓,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,美國(guó)此舉可能會(huì)助推重工半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的自立與發(fā)展,目前中國(guó)半導(dǎo)體仍可迂回以對(duì)。

文章主要提到幾點(diǎn):

一是中國(guó)有1000多家新興的半導(dǎo)體相關(guān)公司,如果華為和中芯從這些公司購(gòu)買(mǎi)進(jìn)口的半導(dǎo)體芯片、設(shè)計(jì)軟件以及生產(chǎn)設(shè)備,實(shí)際上就可以進(jìn)行半導(dǎo)體采購(gòu)并擴(kuò)充制造設(shè)備;Synopsis共同執(zhí)行長(zhǎng)Aart de Geus表示:“在中國(guó)有很多半導(dǎo)體相關(guān)企業(yè)(除華為外)都在大量購(gòu)買(mǎi),這種情況無(wú)法避免國(guó)內(nèi)的轉(zhuǎn)售?!?

二是聯(lián)發(fā)科對(duì)美國(guó)的銷(xiāo)售額很少,該公司雖已停止對(duì)華為供貨,但也有可能會(huì)繼續(xù)接受華為的訂單并準(zhǔn)備接受美國(guó)制裁,聯(lián)發(fā)科可以在不投訴最終用戶(hù)詳細(xì)信息的情況下訂單生產(chǎn),臺(tái)積電同樣可以。

對(duì)上世紀(jì)70/80年代崛起的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),通過(guò)不同的方法將技術(shù)從美國(guó)帶回日本,從模仿再到超越,成就90年代的半導(dǎo)體霸主是可能的,但時(shí)代背景不同,通過(guò)規(guī)避限制出口并不是長(zhǎng)遠(yuǎn)之計(jì),SWIFT跨國(guó)結(jié)算系統(tǒng)掌握在美國(guó)手上,所有國(guó)際賬戶(hù)信息,都在美國(guó)的掌控之中,會(huì)導(dǎo)致更多的企業(yè)被限制。

文章提到的另一方案或許更有前景,EUV以外的光刻機(jī),日本的尼康和佳能也可以制造,業(yè)界有關(guān)人士表示:“中國(guó)企業(yè)擬向兩家日本公司提供資金,要求共同開(kāi)發(fā)除EUV以外的新型光刻機(jī)?!?

目前只有荷蘭的阿斯麥能夠制造EUV光刻機(jī),而大部分基礎(chǔ)技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)都由美國(guó)掌握,如果走別人的路,知識(shí)產(chǎn)權(quán)的約束會(huì)很多,當(dāng)芯片制程工藝接近摩爾定律極限,3D堆疊技術(shù)正在成為延續(xù)摩爾定律的主角,研發(fā)新的光刻機(jī)或許是彎道超車(chē)的機(jī)會(huì),就像2000年前后阿斯麥憑借浸入式光刻技術(shù)超越尼康一樣,每一次彎道超車(chē)都離不開(kāi)新技術(shù)、新材料的顛覆。

當(dāng)年美國(guó)建立EUV LLC聯(lián)盟搞高端光刻機(jī),幾乎半導(dǎo)體業(yè)界所有的巨頭都被邀請(qǐng)來(lái)了,唯獨(dú)尼康排除在外,最后單打獨(dú)斗的尼康,自然干不過(guò)人家聯(lián)盟,不知尼康是否因此耿耿于懷?如今國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)需要合作,尼康正好有技術(shù)積累,尼康是否有心被阿斯麥碾壓二十年后再扳回一城?結(jié)果值得期待。

現(xiàn)在尼康最先進(jìn)的光刻機(jī)是45-22納米,雖然跟阿斯麥有幾代的差距,但在單打獨(dú)斗的日子里,技術(shù)幾乎都是自己的,受美國(guó)方面的制約更少。

三、結(jié)語(yǔ)

2012年日本存儲(chǔ)芯片企業(yè)爾必達(dá)被美光收購(gòu),去年11月,原社長(zhǎng)坂本幸雄就任紫光集團(tuán)高級(jí)副總裁,紫光旗下核心企業(yè)長(zhǎng)江存儲(chǔ)主打存儲(chǔ)芯片;

曾就職瑞晶總經(jīng)理的陳正坤,后瑞晶被美光收購(gòu),陳正坤加入聯(lián)電,后來(lái)到大陸協(xié)助福建晉華建存儲(chǔ)芯片廠(chǎng),當(dāng)被問(wèn)及為什么加入聯(lián)電和中國(guó)大陸DRAM技術(shù)合作研發(fā)計(jì)劃,陳感性地說(shuō),當(dāng)年瑞晶被兼并對(duì)他沖擊很大,且自主開(kāi)發(fā)DRAM技術(shù)一直是他心中的夢(mèng)想,希望這個(gè)夢(mèng)想在這里播種開(kāi)花。

中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)崛起,除了開(kāi)放合作,還要尋找合適的領(lǐng)頭羊。

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