用“芯”难问题解决？中国砸77亿购买荷兰光刻机

随着科技的发展，人类已迈入高科技时代，人工智能、 VR产品、无人驾驶汽车等新型科技产品已经日趋成熟，手机、计算机等传统数码产品也有巨大革新。不管是手机、电脑还是人工智能、VR其核心部件都是芯片，芯片这种电子元器件，内含集成电路的硅片，虽然体积很小，但被广泛应用于计算机和电子设备。

与其他电子元件不同，芯片领域门槛高，拥有众多技术壁垒，芯片制作工艺、设计、光刻机都蕴含着极高的科技水准，圈外人员短时间内想要涉及几乎不可能。新来的朋友们记得点个一、中国科技产业陷入用芯难的困境

当今世界，世界上规模较大的芯片生产厂几乎都和美国有关。以手机芯片为例，目前为止，世界上性能最好的芯片是来自苹果公司的A14芯片，紧随其后的几款芯片也全部来自于美国的苹果公司或者是骁龙公司。

目前为止，中国坚持自主研发芯片的公司仅有华为等少数几家，华为旗下的麒麟9000，虽说运算速度和同期的苹果芯片相比仍具有一定的差距，但是在安卓领域也能被称之为顶尖芯片。

不过，华为的麒麟芯片并不能算作纯国产，以华为的麒麟970芯片为例，以最新的麒麟970处理器为例，虽然从前期设计到最终测试全部由华为自己完成，但他们能做的也仅仅是这些。即使到了今天，华为所能做的也只是为代工厂提供芯片的设计图纸，一旦失去了代工厂，华为等于无芯可用。

窥一斑可知全豹，我国在手机芯片遇到的问题同样适用于其他领域。截止2021年，我国国产芯片的自给力大概在30%左右，每年仍需从国外进口价值3,800亿美元的芯片，导致大量资金流向国外市场。为了解决这一问题，我方制定了相应的发展规划，预计于2025年将国产芯片的自给能力提升到百分之七十以上。

不过，芯片的体积虽然很小，但极具科技含量，牵涉到的知识产权有数千项之巨，需要将许多零件组合在一起才能够完成。近年间我国科技虽然发展迅速，很多技术都实现了国产化，已经能够完成芯片的设计。

但是，芯片制造之中最主要的光刻机技术我们一直没有能够掌握，就连我国内地规模最大的芯片制造企业——中芯国际，所掌握的光刻机技术与国际社会也有很大的差距。根据媒体报道，2018年中国科学院光电技术研究所研制光刻机通过验收，这项研究是当时国内该领域最顶尖的研究，光刻分辨力达到22纳米，而世界上最先进的光刻机已经达到了5纳米，其中差距不言而喻。

在新冠疫情爆发之前，中美之间因为贸易摩擦加剧，美国方面先是对中兴公司进行了制裁，后又因为华为在5G技术方面傲视全球，限制了对华为等的芯片出口，给我国高新技术产业的发展带来了极大的困扰。

我方从这件事情之中意识到核心技术只有掌握在自己的手中，才不会受制于人。在确定了目标之后，光刻机便成为我国攻克芯片问题的首要难题。

二、我国突破封锁从荷兰购入7纳米光刻机

光刻机大致分为两个大类，分别是DUV光刻机和EUV光刻机。 EUV是极深紫外线的意思，而DUV是深紫外线的意思，仅凭字面意思，我们便可以轻易辨别出与EUV光刻机相比，DUV光刻机生产芯片的规格稍差，一般情况下DUV光刻机制造的芯片只能做到25纳米，即使英特尔公司凭借双工作台的工作模式，将DUV光刻机的潜力发挥到极致，做出的产品也很难与EUA相比。

EUA光刻机，因为制造工艺更为复杂，可以轻松攻克10纳米难关，目前全球最先进的五纳米芯片大多便是由EUV光刻机制造生产的。

一台EUV光刻机需要10万多颗零件组成，其中极紫外光源产自美国，机械部分来源于德国，核心轴承产自瑞典，阀门由法国制造，光学设备来源于日本，集结了众多国家最为顶尖的核心技术，涉及的供应商更是多达5000多家，是当之无愧的科技皇冠，被誉为人类20世纪的发明奇迹之一。

目前，光刻机领域的龙头老大是荷兰ASML公司，他们生产的产品是目前世界上精度最高，生产效率最高，应用最为广泛的光刻机，已经占据了国际市场份额的80%，凭借其掌握五纳米光刻机的制造技术，A在高端光刻机领域ASML公司更是一家独大，单台机器售价一度突破1亿美元大关，英特尔、三星、海力士、台积电等芯片大厂的光刻机都是从ASML公司采购的。

现阶段我国的光刻机制造技术还存在很大的不足，为了满足正常的市场需求，我国中芯国际公司耗资77亿人民币从ASML公司购买了一批光刻机，这一型号的光刻机可以生产7纳米厚度的芯片，在世界上也是数一数二的存在。在此之前，美国的华尔街日报便报道过中国希望购买荷兰ASML公司光刻机的新闻。

当时，拜登政府出于所谓的国家安全考虑，竟然向荷兰政府施压，限制他们向中国销售光刻机。迫于美国的压力，荷兰方面确实曾经扣留了对中国的出口许可，导致中荷关系一度紧张。

但是今年3月份，中芯国际购买的光刻机顺利在我国深圳正式投入使用，很显然，这一次美国的围堵失败了。这一批光刻机的出现，提高了芯片产量，弥补了现阶段我国芯片生产不足的状态。

三、我国在加紧研究争取早日实现芯片全国产化

不过，虽然中芯国际获得了能够生产七纳米芯片的光刻机，但是通过该公司2021年的年度计划我们可以看出，中芯国际主要生产的芯片还是以10纳米到50纳米为主，40~50纳米的芯片占比更是十分惊人。

最新引进的光刻机可以生产7纳米的芯片，但他们用来生产这些技术含量不是很高的产品，这种状况在外人看来有些杀鸡用牛刀的感觉。但实际上，我国目前来说对集成电路芯片需求量最大的依旧是手机，汽车以及电脑三个领域，其中汽车和电脑所需要的芯片大多都在40~50纳米之间。

而且，美国为了维护自身的经济利益，推出了许多和芯片有关的禁令因为美国发布了一系列禁令，导致世界范围内的芯片市场紊乱，世界上很多个国家都出现了芯片荒的情况。此时的市场急需40~50纳米之间的芯片。

而这一区间正好是中芯国际最为拿手的一个领域，借着这股东风，中芯国际只需要在接下来的一段时间内做好40~50纳米工艺的研发，便可以大赚一笔，获得更高的利润。有了钱之后，他们可以投入更多的研发支出，早日实现光刻机产品革新，何乐而不为呢？

而且此次我国进口的光刻机属于DUV光刻机，在顶尖芯片生产方面的表现并不可观。不过我方已向荷兰方面进口了EUV光刻机，但是要到2021年底才能正式交付，所以在接下来很长一段时间里，我国的尖端芯片仍处在卡脖子的局面。

但我国已经计划从ASML公司购买近1000台光刻机，这可以让我国一跃成为荷兰光刻机的最大客户。EUV光刻机之中的利润异常丰厚，面对如此庞大的中国市场，荷兰可能会长期不出口给我国吗？答案不言而喻。

此时，虽然燃眉之急已解，但是我们要清楚地认识到无论任何时候，核心技术只有掌握在自己的手里才是最安全的。在光刻机领域，我们不能一味地依靠进口。如今我国已经出台了多项推动中国光刻机产业及芯片产业发展的法律法规，在科研上，我国以中国科学院为主的研究机构，早就已经紧锣密鼓的投入到了光刻机的研究与开发之中。

虽然现阶段我国的光刻机技术和国际社会相比，仍有很大的差距。但纵观中国建国70余年，最初的我们一穷二白，连一辆拖拉机都造不出来，但如今国产航母下海，神舟飞船上天，无一不是从无到有，从有到强，由中国人民一点一点探索出来的。

自强不息，本就是中华民族的传统美德，面对光刻机领域的技术封锁，相信中国科学家总有一天能完成技术上的革新，让中国的光刻机产业迈上一个新的高度，到了那个时候，中国再也不会存在所谓用芯难的问题。