我國能像搞兩彈一星一樣發展自己的光刻機嗎?
研發光刻機比研發“兩彈一星”更難,而不是更容易!為什么呢?因為“兩彈一星”可以“閉門造車”,而光刻機卻不行。
1、光刻機隸屬于芯片產業,而芯片產業遵循著名的“摩爾定律”,這個定律是由英特爾創始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)提出來的,意思是芯片上可容納的元器件數目每隔18個月翻1倍,同時芯片性能每隔18個月提高一倍,而價格下降一半。
如果你看不太懂,翻譯成大白話就是,芯片的更新換代非常快,2年前很牛逼的產品現在就已經非常落伍了,想想電腦、手機配置是不是越來越高,價格卻越來越便宜?而“兩彈一星”不用考慮更新換代、落伍的問題,只用考慮能不能不惜一切代價研究出來。
2、再來看光刻機,光刻技術是決定芯片能否按照摩爾定律繼續發展的一項重要技術,如果沒有光刻技術的進步,芯片制造工藝就不可能從微米進入深亞微米再進入納米(nm)時代。就是說,沒有光刻機,芯片就不會越來越小且性能越來越強。
有人可能會問,華為的芯片研發不是很牛逼嗎?為什么不自己研發光刻機呢?術業有專攻。芯片產業鏈的分工相當成熟,分為研發設計、生產制造、封裝測試三個環節,華為、高通、英特爾、聯發科負責芯片研發設計,臺積電、中芯國際等公司負責芯片生產制造,光刻機屬于生產制造環節進一步細分出來的產品。就是說,華為海思研發設計出麒麟5G芯片,但是它自己生產不了,需要找臺積電代工,而臺積電也不能自己完全搞定,需要購買到專業的光刻機才行。華為的研發和光刻機的研發,壓根不是一碼事。
3、制造光刻機至少要需要將近上萬個零件,并且都是來自不同的國家,目前世界上最牛逼的光刻機公司是荷蘭的ASML公司,這家公司脫胎于飛利浦,1995年在納斯達克上市。光刻機研發特別費錢,每年大概得花十幾億美元,英特爾、三星、臺積電、三星都已經成為ASML的股東,協助ASML研發。
ASML正在研發新一代極紫外光刻機,以適應3nm制程的生產需求,預計明年就可以推出來。1.5nm制程的光刻機,也排上了研發日程,可以支撐摩爾定律到2030年。
4、中國的光刻機研發水平與荷蘭ASML相比,是什么檔次?上海微電子是國內唯一一家光刻機制造廠商,公司計劃于2021年交付首臺國產28nm的光刻機,這是荷蘭ASML公司大概20年前的水平!我們既要追趕20年的技術差距,又要面對最前沿的技術變革,其難度可想而知。
打個比方,兩個人A和B,B成功跑了10萬米,天天鄙視A,A也想跑10萬米,問B有什么好方法,B不說,A自己天天練,終于有一天也跑了10萬米揚眉吐氣,這是“兩彈一星”的故事。
現在換個玩法,B成功跑了10萬米,之前一直對跑步沒興趣的A也開始跑步,但是B并沒有停下來,而且繼續往前跑,終于有一天A也跑到了10萬米的位置,但這個時候B已經跑到了25萬米,這就是中國光刻機研發的故事。
5、華為事件為什么反響這么強烈?因為特朗普牢牢抓住了中國的短板,試圖切斷中國芯片產業鏈,限制臺積電給華為生產芯片,限制荷蘭ASML公司向中芯國際售賣光刻機。沒有先進的光刻機,中芯國際再怎么努力,也生產不出華為研發設計的5G芯片。
中國的光刻機研發,光有滿腔熱血是沒用的,光靠ZF投入也是不行的,要趕超國際先進水平,必須產業抱團。說得直白點,就是華為、中芯國際等廠商入股上海微電子,大家擰成一股繩,勁往一處始,才能看到希望。中國芯加油!