让光刻设备变成“废铁”?中企正式宣布,日美企业最担忧的事发生

美国、日本、荷兰这些国家的算盘这次算是彻底打了水漂,原本打算联手限制中国的发展,可谁想到,在多方的反击下,中国竟然硬扛住了,还站稳了脚跟。

要不说最带感的爽文就是中国发展史啊,越是被盯得紧,反倒越能干出亮眼的成绩。那些外国的进口光刻机再厉害,现在也许不过是一堆“废铁”罢了。

你问我们是怎么把光刻机变成“废铁”的?至于日本、美国、荷兰又是怎么栽了跟头?

封路有什么用

近期,关于高端光刻机是否会在我们手里变成一堆“废铁”的争议愈发热烈。毕竟,我们对光刻机的技术早就垂涎已久,投入也不少,而且它被视为国家之间的重要战略武器,一有风吹草动,立刻就能引发不少关注和讨论。

2019年,美国就单方面开启了对中国半导体行业的限制行动。到2023年,这场封锁已经升级成了一个由美国、日本、荷兰三国组成的紧密联盟,专门对技术出口进行管控,目标明确,就是光刻机这块硬骨头。

这次联合行动的时间点安排得相当精准,目的就是要把出口通道彻底封死。荷兰在3月份就先发制人,到了6月就全面开始管控,而美国的措施也不断收紧,把深紫外光光刻机的限制门槛一举提升,明显是在想把我们的发展路子彻底封死。

日本更是以“冲锋在前”的姿态冒出来,2023年公布了一份包含23类半导体制造设备的庞大清单,这份清单的覆盖面之广,比其他美国盟友们做得还要彻底,目的就是要堵死45纳米以上所有的可能性。

这场由美日荷精心布置的“围城”行动气势汹汹,想要让中国的芯片制造行业陷入瘫痪,但战局的发展总是难以预料。外部的极限施压,反倒没有让中国内部陷入恐慌,反而激发了国人骨子里的那份血性。

面对压力,我国企业依然坚持冲刺,取得了重要的突破。今年5月,国产的28纳米浸没式DUV光刻机终于顺利交付,并进入了验证环节。这台设备含金量可不一般,国产化比例已经超过70%,良品率更是飙升到95%,已经成功交付给了中芯国际和华虹。

这不光是一台设备,更是我们突破技术障碍的最佳证明,而且在更成熟的领域,国产的90纳米光刻机到2024年已经实现了批量生产,并交付给了多家企业,为更广泛的应用市场打下了坚实的基础。

兄弟们,坚持住

这一连串的努力离不开国家的坚强 backing,国家大基金三期等资金大牌的强势加入,其中的一个关键目标就是源源不断地为整个DUV产业链的国产化提供动力,让外界明白,外国人的追赶阻挠反倒会激起中国的自强之心,加快国产设备从无到有的历史发展。

如果说光刻机是芯片制造的骨架,那么光刻胶这些关键材料就像血液一样支撑着整个过程。在这个看不见的“材料咽喉”位置,局势的改变变得尤为精彩。过去,我们在这方面一直被牢牢控制住命脉,因为光刻胶就像芯片制造的一卷“底片”,没有它,再好的光刻机也只能摆在那儿,没用。

长时间以来,全球光刻胶市场一直是由日本公司把持,信越化学和JSR这两巨头合起来大概占了全球七成左右的份额。这无疑成了中国芯片行业的一大隐患,因为这个“关键材料”的供应完全依赖外头,一旦别人家觉得不合适,随时都可能断了供头,让我们的产业陷入被动。

可不一样啦,南大光电真是咬紧了硬骨头,它研发的那两款光刻胶,不光顺利推到了批量验证阶段,更厉害的是,核心原料全靠自主研发,彻底实现了国产化。这个消息意味着,我们自己也能生产这些关键材料。说到底,今年五月,中芯国际直接下了一份百吨级的采购订单,正式进入大规模采购和使用的阶段。

日本JSR公司的财务报告里直接提到,受到这事儿影响,对华销售额明显减少,算是把“材料咽喉”这个关键点裂开了一道口子,也算是个赢面。而且呢,中国也开始拿出自己的“杀手锏”。这么多年来,中国一直在全球稀土供应链中说了算。

ASML的光刻机离不开稀土制造的强力磁铁和特殊电池,所以中国加强了对稀土以及锗、镓等关键金属的出口管控。这一招效果挺立竿见影的,直接导致ASML一些设备的出货出现了拖延,同时也推高了日本半导体产业的原料成本,攻守的格局正在悄悄发生变化。

其实最激烈的角逐,主要是在知识和技术体系上,也就是制造工艺的核心。当通往最先进工艺的EUV光刻机一旦被彻底封锁,很多人就觉得中国在7纳米以下的先进制程上会陷入瓶颈,这才是真正的“知识咽喉”。

不过事实再次打破了众人的预料,中芯国际和华为等公司并没有选择原地等待,而是走了一条陌生的“崎岖小径”,硬是开辟出了一条别样的创新路径。他们没有EU V设备,但就把现有的DUV设备的潜能发挥到极致,拼尽全力把技术推向新高度。

靠着多重曝光等一连串特别繁琐、成本也挺高的“土办法”,中芯国际的N+2工艺居然真的搞出了7纳米的量产技术。华为Mate60Pro上搭载的那颗麒麟9000s芯片,就是证明这条路走通的最佳例子。

这款7纳米的5G芯片,全部用了国产零部件,问世之后就像投下一颗重磅炸弹,向整个世界表明被封锁的技术并不是唯一的出路。虽然当前我们用的技术成本比台积电的EUV方案要高不少,但它的战略意义可是无可估量的。

谁都不能小看我们

它彻底摒弃了“没有EUV就没有先进芯片”的固有认知,在“知识”这个层面实现了突破。再加上最新的消息,今年中芯国际已经攻克了5纳米工艺,充分证明了这条技术路线的延续性和可行性。

这次技术的突破引起了市场上一阵波动,就连苹果这些国际大公司也纷纷开始重新打量中国产业链。比如苹果向中国长江存储下了个大订单,用意显而易见,这场关于光刻机的角逐,我们依然占据优势。

就现阶段的情况来看,封锁措施不仅没能达到预想的效果,反倒推动了中国在多方面的坚韧反击,贸易数据也印证了这一点,2023年中国的芯片进口量同比减少了二成多,现在,“进口设备变废铁”这个问题已经不再是人们关注的重点。

中国市场对全球半导体企业的重要性,不但没有减弱,反而愈发凸显。ASML的营收曾经有将近一半来自中国,日本Screen公司来自中国的收入比例也达到了40%左右。尽管ASML预计到2026年,中国市场的销售额会从顶峰逐步回落,但这趋势基本上已经无法逆转啦。

现在中国正加快打造一个更加自主、完整、拥有韧性的半导体生态圈,估计今年市场规模会突破500亿美元。而且,这边的本土化率目标也定在今年达到50%。这都说明一个事儿:这场“咽喉战”不但没把目标扼杀掉,反而激发出了更强大的竞争者。

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