“你不用,怎么知道毛病在哪里?”
這是近日在央視《對話》節目中,中微公司董事長尹志堯與中芯國際創始人張汝京共同發出的靈魂拷問。一句話,直接撕開了中國半導體產業過去二十年最現實、也最無奈的問題:國內企業并不是不愿意支持國產設備,而是在真正決定產線命運的時候,依然更相信國外成熟設備。因為國外設備穩定、良率高、故障少;而國產設備,往往意味著風險、試錯和成本。
但問題也隨之而來:如果所有人都只想用成熟設備,中國半導體設備產業,又靠什么成長?
尹志堯談到了一個極其現實的問題。他說,國內大部分客戶其實都愿意使用國產設備,但真正上生產線時,很多企業還是優先選擇國外產品。原因很簡單:國外設備已經經過多年驗證。而國產設備剛進入產線時,經常會出現各種問題,需要工程師長期駐廠調試。這不是中國企業特有的問題。
尹志堯曾在美國半導體設備行業工作二十多年,他非常清楚:今天看起來“穩如老狗”的國際設備巨頭,當年剛進入臺積電、三星產線時,同樣問題頻出。只是這些設備已經經過兩三年的優化、迭代與驗證,等進入中國市場時,早已成熟。而中國國產設備一開始就直接面對商業化生產,自然會暴露大量問題。
這背后,本質上是半導體產業最殘酷的一條規律:先進制造能力,從來不是實驗室里研發出來的,而是生產線上干出來的。沒有海量試錯,就沒有成熟工藝。沒有真實產線,就沒有真正可靠的設備。
為什么國外設備這么強?因為他們已經積累了幾十年。美國擁有Applied Materials、Lam Research、KLA等設備巨頭;日本擁有Tokyo Electron、Canon、Nikon;荷蘭則擁有全球光刻機霸主ASML。
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這些企業很多從上世紀就開始積累。而中國真正開始系統發展半導體制造業,其實是2000年以后。2000年,張汝京回到上海創辦中芯國際,中國大陸晶圓制造產業才真正開始形成規模。那時候,中國幾乎所有關鍵設備都依賴進口。因為如果不用國外設備,工廠甚至無法運轉。
所以中國半導體產業早期的發展路徑,其實非常明確:先活下來,再談國產化。這是中國半導體產業必須經歷的階段。
尹志堯特別提到:中微設備研發出來后,最早愿意試用的晶圓廠之一,就是中芯國際。這件事意義極大。因為刻蝕機不是普通工業設備,而是直接決定芯片良率和制程能力的核心設備。一旦設備出問題,可能意味著整批晶圓報廢。風險極高。但張汝京還是選擇給國產設備機會。
他在節目中透露:一開始不會大規模導入,而是先試5片、25片、50片,再逐漸擴大。 這種“小批量驗證+長期協同”的模式,本質上就是中國半導體設備成長的關鍵路徑。
因為設備企業與晶圓廠,本來就是“共同進化”的關系。沒有晶圓廠配合,設備公司永遠無法真正成長。而沒有設備公司突破,晶圓廠也永遠受制于人。
正是在這種長期合作中,中微最終成長為全球先進刻蝕設備的重要玩家。目前,中微刻蝕設備已經覆蓋65nm到5nm、3nm節點,并進入國際先進生產線。意味著中國設備企業,第一次真正進入全球高端半導體核心圈層。
過去很多人對國產替代有一種誤解:認為只要做出設備,就等于突破。事實上,真正困難的,從來不是做出來。而是:能否穩定運行;能否持續迭代;能否長期量產;能否形成完整生態;能否進入先進工藝節點。
半導體產業最大的特點,就是極度依賴產業協同。設備、材料、工藝、EDA、制造、封裝,缺一不可。而中國過去最大的問題,并不是單點技術不行,而是產業鏈缺乏完整協同。如今,這種情況正在改變。
近年來,在美國持續升級限制之后,中國企業開始加速導入國產設備、國產材料與國產工藝。某種意義上,美國限制,反而倒逼了中國半導體體系化建設。
美國數十輪限制,短期會造成影響,但長期會加速中國國產設備發展。 因為當外部供應不再可靠時,中國企業最終只能走向自主化。
華為麒麟芯片,其實就是一個典型案例。2023年,搭載麒麟9000S的Mate60系列剛發布時,市場爭議極大。發熱、功耗、產能問題,都曾引發大量討論。但短短幾年時間,國產芯片工藝與系統優化迅速進步。如今,麒麟芯片的穩定性、性能和能效相比初代已經明顯改善。
這其實正印證了張汝京那句話:“不用,就永遠不知道問題在哪里。”任何先進技術,都是在一次次失敗中迭代出來的。歐美日韓的半導體產業,也是這樣成長起來的。
中國沒有捷徑。今天的中國半導體,已經不是有沒有的問題。而是:能否持續升級。
目前,中國在成熟制程設備領域已經形成較強能力,部分刻蝕、薄膜沉積等設備甚至進入全球第一梯隊。 但在EUV光刻機、高端EDA、高端檢測設備等領域,仍存在明顯差距。
未來幾年,中國半導體產業仍然會非常艱難。但與過去不同的是,中國已經開始形成自己的產業循環能力。而真正決定未來的,可能不是某一家企業。而是整個產業鏈,是否愿意一起承擔試錯成本。
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