過去幾年,提到光刻機(jī),很多中國人的第一反應(yīng)都是兩個(gè)字:卡脖子。
作為現(xiàn)代芯片制造皇冠上的明珠,光刻機(jī)長期被荷蘭ASML掌握著全球最高端技術(shù)路線。尤其是EUV(極紫外)光刻機(jī),更被視為先進(jìn)芯片制造不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。
然而就在近日,荷蘭駐韓國大使范德弗利特在接受媒體采訪時(shí)的一番表態(tài),引發(fā)全球半導(dǎo)體行業(yè)關(guān)注。
他公開表示:全世界很多地區(qū)都在努力研發(fā)下一代光刻技術(shù),這是科技競爭中的常態(tài),并不存在單獨(dú)針對中國的問題。
過去幾年,中國研發(fā)光刻機(jī)一直是國際輿論關(guān)注的話題。從上海微電子到國內(nèi)眾多科研機(jī)構(gòu),再到產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè),中國一直在持續(xù)推進(jìn)國產(chǎn)光刻設(shè)備研發(fā)
范德弗利特在采訪中坦言,全球都在布局下一代光刻技術(shù)研發(fā),中國只是其中的重要參與者之一。對于中國開展自主研發(fā),他將其定義為“科技競爭中的正常現(xiàn)象”。
這其實(shí)反映出一個(gè)現(xiàn)實(shí):當(dāng)技術(shù)封鎖持續(xù)多年之后,中國并沒有停下來等待。相反,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都在加速尋找自己的道路。從材料、設(shè)備到EDA軟件,從制造工藝到先進(jìn)封裝,中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正在形成越來越完整的生態(tài)體系。而光刻機(jī),無疑是其中最受關(guān)注的一環(huán)。
在采訪中,荷蘭大使特別強(qiáng)調(diào):很多人只知道ASML,卻忽視了荷蘭整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)體系。事實(shí)上,近年來荷蘭與韓國的合作持續(xù)升溫。除了ASML之外,荷蘭設(shè)備企業(yè)ASMI、Besi以及多家科研機(jī)構(gòu)都在韓國開展研發(fā)和產(chǎn)業(yè)合作。ASML甚至在韓國建設(shè)了大型技術(shù)中心和培訓(xùn)基地。
原因很簡單。隨著AI大模型的爆發(fā),全球?qū)τ谙冗M(jìn)芯片和HBM高帶寬存儲器的需求正在快速增長。無論是三星還是SK海力士,都需要更多先進(jìn)制造設(shè)備來擴(kuò)大產(chǎn)能。
在這種背景下,荷蘭和韓國的合作越來越緊密。但與此同時(shí),另一個(gè)問題也越來越明顯:如果全球市場不斷擴(kuò)大,那么中國這個(gè)全球最大的半導(dǎo)體消費(fèi)市場,又怎么可能長期被排除在技術(shù)演進(jìn)之外?
近年來,美國持續(xù)推動對華半導(dǎo)體出口限制。從EUV設(shè)備,到部分先進(jìn)DUV設(shè)備,再到相關(guān)服務(wù)和零部件,限制范圍不斷擴(kuò)大。然而,一個(gè)值得關(guān)注的現(xiàn)象出現(xiàn)了。
ASML首席執(zhí)行官富凱(Christophe Fouquet)近期公開表示:如果限制繼續(xù)加碼,只會推動中國更快研發(fā)自己的替代技術(shù)。他的理由很簡單。目前ASML能夠向中國出口的部分設(shè)備,本身已經(jīng)屬于2015年平臺技術(shù),與最先進(jìn)設(shè)備存在多代差距。
當(dāng)市場需求依然存在,而獲取渠道被限制時(shí),企業(yè)唯一能做的事情就是:自己造。歷史上,這樣的案例并不少見。高鐵如此,北斗如此,國產(chǎn)大飛機(jī)如此。今天的半導(dǎo)體,同樣如此。
很多關(guān)鍵技術(shù)的突破,并不是在市場最順利的時(shí)候完成的。恰恰是在壓力最大的時(shí)候,被逼出來的。
中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的探索,已經(jīng)不僅僅局限于設(shè)備本身。過去幾年,行業(yè)開始越來越重視系統(tǒng)級創(chuàng)新。例如先進(jìn)封裝、芯粒(Chiplet)、3D堆疊、異構(gòu)集成等技術(shù)路線。這些技術(shù)的核心思路其實(shí)非常明確:當(dāng)工藝微縮越來越困難的時(shí)候,通過系統(tǒng)架構(gòu)創(chuàng)新繼續(xù)提升性能。
全球范圍內(nèi),英特爾、臺積電、三星都在布局類似方向。中國企業(yè)同樣在積極探索新的設(shè)計(jì)方法和制造模式。這意味著未來芯片競爭,已經(jīng)不再只是單純的“誰的光刻機(jī)更先進(jìn)”。而是設(shè)備、材料、設(shè)計(jì)、封裝、架構(gòu)等多個(gè)環(huán)節(jié)共同構(gòu)成的綜合競爭。
未來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的勝負(fù),不會由單一技術(shù)決定。而是由整個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)決定。
很多人習(xí)慣把光刻機(jī)看成一場設(shè)備競爭。其實(shí)不完全如此。光刻機(jī)背后,是精密機(jī)械、激光技術(shù)、光學(xué)系統(tǒng)、控制軟件、材料科學(xué)、超精密制造等幾十個(gè)學(xué)科共同支撐的結(jié)果。ASML用了二十多年時(shí)間,聯(lián)合全球數(shù)千家供應(yīng)商,才最終建立起今天的技術(shù)優(yōu)勢。中國想要實(shí)現(xiàn)全面突破,也絕不可能一蹴而就。
但同樣需要看到的是:今天的中國,已經(jīng)擁有全球最完整的工業(yè)體系;擁有全球規(guī)模最大的工程師群體;擁有全球最大的半導(dǎo)體市場之一;更擁有越來越強(qiáng)的研發(fā)投入能力。這些因素,都是推動技術(shù)突破的重要基礎(chǔ)。
科技發(fā)展的規(guī)律從來沒有改變,領(lǐng)先者會繼續(xù)前進(jìn),追趕者也不會停止奔跑,中國正在成為全球光刻技術(shù)競爭的重要參與者。
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