本文首發(fā)騰訊新聞。文 | 華商韜略 吳蘇

芯片持續(xù)撬動著資本、民心和政策，想讓行業(yè)崛起也絕非一日之功。

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近日，臺積電正式宣布，在美國給出的 120 天寬限期結束后（9 月 14 日之后），臺積電不再為華為代工生產(chǎn)芯片。同時，中芯國際也曾在其招股書中表示，未來可能無法用美國的半導體設備為華為代工芯片。

如此一來，形勢變得更為嚴峻，除了購買第三方的芯片，自己制造芯片生產(chǎn)的核心設備光刻機，也是一個逼不得已的選項。

最近一則華為要生產(chǎn)光刻機消息，更是激起了輿論的巨大關注。

有媒體報道，華為方面已經(jīng)開始著力自建芯片晶圓廠，并且已經(jīng)在招聘光刻工藝工程師，工作地點在東莞松山湖。

還有消息稱，華為“確實去很多半導體設備廠挖人”，一家國產(chǎn)光刻機廠商“被挖走了不少人”。

消息傳出，大批網(wǎng)友感到振奮，“如果華為搞，可以直奔 5nm 制程去，其實 ASML 真干也只干了兩年”、“兩年搞定 5nm 芯片生產(chǎn)線”、“前期評估 5nm 光刻機 2 年內(nèi)投入量產(chǎn)”之類的評論層出不窮。

此前， 美國官方聲明，將嚴格限制華為使用美國的技術、軟件設計和制造半導體芯片，以保護美國國家安全，并切斷華為試圖脫離美國出口管控的途徑。

但針對美國此次限制升級，5 月 16 日上午，華為通過心聲社區(qū)發(fā)文稱：沒有傷痕累累，哪來皮糙肉厚，英雄自古多磨難?；仡^看，崎嶇坎坷；向前看，永不言棄。

此外，近期還有好消息。英國當?shù)貢r間 6 月 25 日，華為公司正式宣布其位于劍橋園區(qū)的第一期規(guī)劃已經(jīng)獲批，主要用于光電子的研發(fā)與制造。

該項目規(guī)劃經(jīng)歷三年多時間，今年是華為進入英國市場的第 20 年，該公司目前在英國擁有 1600 名員工。

其實早在 2016 年，華為就申請了和光刻機相關的技術專利。也就是說，華其實在提前布局，相關數(shù)據(jù)顯示，華為已經(jīng)在相關領域投資了 80 億美元。

只是想要打造自己的生產(chǎn)線和光刻機難度是無法想象的。

2.

華為足夠強，但想成功造就光刻機也絕非一日之功。光刻機的本質(zhì)其實與投影儀+照相機差不多，但不過說起來，作為半導體行業(yè)“皇冠上的明珠”，想實現(xiàn)行業(yè)整體崛起必須打團體戰(zhàn)！

這是涉及到種種專利及供應鏈部件限制，并不那么容易突破封鎖。這從當年最大光刻機巨頭尼康的衰落這件事上就能一探究竟。

上世紀 90 年代，光刻機的光源波長被卡死在 193nm，成為了擺在全產(chǎn)業(yè)面前的一道難關。

但當初要強的尼康的零件技術卻想全靠自己搞定。尼康選擇了在 157nm 上一條道走到黑，卻沒意識到背后有位虎視眈眈的攪局者。

尼康晚了半步，卻一步錯步步錯。錯失 EUV 關上了尼康光刻機的大門，而 ASML 卻借機崛起，演繹出一場地地道道的美國式成功。

如今，ASML 成為全球光刻機的霸主，也是唯一能生產(chǎn) EUV（極紫外線）光刻機的荷蘭廠商，截至 2018 年初，在全世界范圍內(nèi)約有 12000 件專利和專利申請，在中國的專利申請就達到 1326 件。

不僅數(shù)量龐大，ASML 的專利也高度集中，幾乎都聚焦于光刻機及其零部件。專利背后，當時 ASML 擁有 160000 名員工，其中大部分都是研發(fā)人員。

事實上，ASML 能笑傲全球，不是荷蘭一個國家取得的成果，而是多個國家通力合作的產(chǎn)物。

因為，光刻機是一種集合了數(shù)學、光學、流體力學、高分子物理與化學、表面物理與化學、精密儀器、機械、自動化、軟件、圖像識別領域頂尖技術的產(chǎn)物。

若不是當年美國的小心思，拉偏見，提防日本崛起，根本就沒這個荷蘭公司的機會。

當時，掌握光刻機界話語權的是日本尼康、佳能。

1997 年，美國巨頭英特爾組織了一個叫 EUV LLC 的聯(lián)盟。這個聯(lián)盟里，除了英特爾和牽頭的美國能源部，還有摩托羅拉、AMD、IBM，以及能源部下屬三大國家實驗室：勞倫斯利弗莫爾國家實驗室、桑迪亞國家實驗室和勞倫斯伯克利實驗室。

英特爾希望把尼康和 ASML 拉進聯(lián)盟，但美國將 EUV 視為推動本國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心技術，不大希望外國企業(yè)參與其中。

然而，EUV 光刻機技術要求太高，可以說逼近物理學、材料學和精密制造的極限，單打獨斗可不行，本國的光刻機企業(yè) SVG 等又被來自日本的尼康“掃蕩”得扶不上墻，自然對尼康不放心，于是最后，美國選擇荷蘭的 ASML 合作。

ASML 也很有決心，不僅同意在美國建立一所工廠和一個研發(fā)中心，用來滿足所有美國本土的產(chǎn)能需求，還保證 55%的零部件均從美國供應商處采購，并接受定期審查。

這是 ASML 甩掉尼康，依托 EUV LLC 研發(fā)人員發(fā)表的技術成果，一步步發(fā)展成全球霸主的原因，也是美國能禁止荷蘭生產(chǎn)的光刻機出口中國的原因。

說到底，ASML 的光刻機王朝，建立在國際合作的基礎之上，離不開美國光源技術，德國蔡司的光學技術支持……

所以，ASML 曾揚言，就算公開圖紙也不怕被山寨。因為西方合作供應鏈機制，沒人能山寨。有些東西，別人是不會賣給你的。他還特意解釋了為什么他不害怕中國會模仿出光刻機：

光刻機設備供應商 ASML 的首席執(zhí)行官 Peter Wennink 此前表示：“這是因為我們是系統(tǒng)集成商，我們將數(shù)百家公司的技術整合在一起，為客戶服務。

這種機器有 80000 個零件，其中許多零件非常復雜?！?/p>

3

你可能覺得，華為剛起步，就拿來和國際龍頭相比，不太合適。

那么，可以用國產(chǎn)龍頭上海微電子來對比。

上海微電子成立于 2002 年，由國內(nèi)多家企業(yè)集團和投資公司共同投資組建，長期專注研發(fā)光刻機，截止 2020 年 5 月，持有的專利和專利申請數(shù)量超過 3632 件，可以做到最精密的加工制程是 90nm 的光刻機。

90nm 的光刻機，可以驅(qū)動基礎的國防和工業(yè)，但只能算是最底層的水平。有分析說，上海微電子能造出來的芯片，相當于 2004 年的奔騰四處理器，“有十幾年的差距”。

不難看出，要生產(chǎn)光刻機，尤其是生產(chǎn) 5nm 芯片的 EUV 光刻機，需要長期的努力。

目前，中國芯片制造方面頂尖的中芯國際只有 28 納米的生產(chǎn)工藝，14 納米工藝才剛剛開始量產(chǎn)，且中國芯片制造只能占到世界 7.3%的份額。

美國的封鎖與打壓，短期看，的確制造很多困難，但長期看，只會激發(fā)中國放棄僥幸，集中力量，讓核心科技硬起來。半導體產(chǎn)業(yè)被持續(xù)加持，中芯國際的快速上市，本身就是例子。

從全球產(chǎn)業(yè)和市場格局看，中國半導體產(chǎn)業(yè)，也已到了可以突圍而上，加速發(fā)展的關鍵時刻。

一邊難度系數(shù)極高，一邊是生存之戰(zhàn)，所以華為要搞成光刻機，需要兄弟幫襯，需要直接面對，更要能夠整合全國相關的產(chǎn)業(yè)、技術和資源，“集中力量辦大事”。

其實，國產(chǎn)光刻機廠商中，上海微電子是一個不錯的合作對象。分析人士指出，上海微電子研發(fā)中的 28nm 分辨率的光刻機可以用于 14nm 芯片的生產(chǎn)，多次曝光情況下，甚至可以生產(chǎn) 12nm 的芯片。上海微電子擁有這樣的技術基礎，華為與其合作，能走不少彎路，也能彼此激發(fā)，共同創(chuàng)新，走得更遠。

當然，光刻機還有很多技術，國產(chǎn)廠商暫時沒法突破，這就更需要中國相關產(chǎn)業(yè)攜手前行，一起提升技術水平。事實上，中國很早就重視了半導體的大戰(zhàn)。最早可追溯至上世紀 60 年代。但在后來的發(fā)展中，由于自身路徑，國內(nèi)產(chǎn)研環(huán)境，以及不友好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境等多種原因，逐漸掉隊。

中科院微電子所院士表示，在光刻機方面國內(nèi)與國外先進相比相差 15-20 年的距離。即使是國內(nèi)最先進的上海微電子，也還有相當長的路要走。

但近年來，國家加大了對半導體行業(yè)的投入。大基金一期投入 1300 億，已收尾；二期預計超過 2000 億。但這些資金需要投資的項目也很多，涵蓋芯片設計、制造、封測、設備等諸多領域。以一期為例，累計投資 62 個項目，涉及 23 家上市公司。

單從 ASML 稱霸天下來看，這也是全人類努力的科技結晶。所以前方雖然艱巨，但前景卻很光明。

半導體行業(yè)向中國轉移的大趨勢不會改變。另一方面，國家也正進一步加大支持和投入，也給了國內(nèi)企業(yè)追趕的機會。

但相關的專家也表示目前中國想自研光刻機漫漫長路，拿日本和韓國做例子，其實他們背后都有美國的影子，日本在美國技術的支持下完成了第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉移，同樣的韓國也是，想靠一己之力幾乎不太可能，技術也有個積累的過程

所以，光刻機之戰(zhàn)需要打團體戰(zhàn)，唯有行業(yè)崛起，技術暴走，才能讓產(chǎn)業(yè)鏈整體雄起。這是一個需要積淀的行業(yè)，成為光刻機領域真正不可替代的國產(chǎn)希望，華為的路還要很遠，但慶幸的是，這條路越走越穩(wěn)了。