2023年4月19日,世界光刻機巨頭,荷蘭ASML公司的首席執行官溫寧克聲稱,中國自研光刻機的行為,可能會給全球芯片產業鏈帶來極大地破壞。
溫寧克為何突然發表如此聲明呢?要知道,溫寧克剛剛結束訪華,轉頭便說出這種極具爭議且「不友好」的言論,其背后到底隱藏著什麼玄機?
荷蘭ASML公司首席執行官溫寧克
要回答這個問題,就要明白什麼是光刻機,它具有怎樣的價值?
光刻機是制造芯片的核心裝備。采用類似照片沖印的技術,把掩膜版上的精細圖形通過光線的曝光印制到硅片上。芯片越小,也越精密,性能也越好,而相應的,所應用的范圍也就越廣。
光刻機技術含量極高
因為光刻機精密度越高,所刻錄的內容的數量也越大,所生產的芯片也就越小,這樣芯片在應用于各行各業的冗余度也就越高。
打個比方,我們如今使用的蘋果14 pro系列搭載的A16處理器,采用的就是4nm芯片,也就是精密度達到4nm的芯片。假如精度不足,芯片體積就會變大,單位面積內儲存的信息和程序也會大大減少,我們的手機等移動終端也就會變的很巨大,十分不便利。
芯片的小型化是電子產品「縮小」的基礎
光刻機的應用范圍等同于芯片的應用范圍,大到不可想象。幾乎你能看到的所有電子設備都離不開芯片。我們日常的 電腦、手機、LED制造業、人工智能各個領域都需要芯片。如果說芯片是電子設備的大腦,那麼光刻機就是電子設備的母體。
當今世界光刻機產業被ASML壟斷
當今世界,光刻機被三大公司壟斷,分別為荷蘭的ASML公司,日本的尼康公司,日本的佳能公司。其中荷蘭的ASML公司占據光刻機領域的壟斷地位。
ASML公司中文譯名阿斯麥公司,是一家位于荷蘭的光刻機半導體制造公司,是 全世界最大的光刻機制造企業。
阿斯麥公司生產的光刻機
阿斯麥公司是世界上唯一一家能生產EUV光刻機的公司。極紫外光刻機有「芯片之王」之稱,是7nm以下高端芯片制造的必要條件。
也就是說, 阿斯麥公司是世界上唯一一家能夠制造精密度在7nm以下的光刻機公司。
目前,阿斯麥公司占據著全球光刻機市場 60%以上的份額,而EUV技術則占據著 超過95%的市場份額。每年阿斯麥公司的凈銷售收入超過45億歐元,最高端的精密度7nm的EUV光刻機每台售價高達5億美元。
正是由于不可取代的技術優勢和壟斷地位,阿斯麥公司受到了很多投資者的青睞,每日的股票成交額高達2-3億美元左右。可以說阿斯麥公司是目前光刻機領域的最大獲益者,在行業占據主導地位。
技術的壟斷為阿斯麥公司帶來的利潤不單單是生產上的
我國自研光刻機礙著ASML什麼事了?
我國是光刻機需求大國,根據阿斯麥公司的銷售計劃,到2025年,該公司每年生產超過290台光刻機,其中我國進口數量超過100台。
我國目前的手機行業、電腦行業、智能汽車、航空航天、數控機床等等各行各業發展十分迅猛,諸多產業的先進程度已經達到世界先進水平。但是這些行業都離不開電腦芯片這一核心大腦的加持和控制。
芯片是電子產品的核心
放眼世界也是如此。由于世界已經步入信息化時代,我們日常所見所聞,都離不開網絡和電子電腦產品,它們的背后都是需要芯片的控制。沒有芯片,就等于人沒有心臟一樣,無法運作。
正因為光刻機如此重要,我國才會大力發展光刻機技術,試圖縮短與世界最先進水平的差距。
然而從客觀上講,我國可以快速進步,但是無法在已經落下的領域快速彌補,更不可能實現彎道超車。
光刻機不同于別的產業,它不是一個獨立的系統部門。拿最先進的EUV光刻機為例,它有著5000多個供應商,10多萬個零部件,想要發展處下一代更先進的光刻機,每一個環節都不能掉鏈子,都需要更新。
光刻機遠比想象中的復雜
用我們熟知的航母事業來對比,從一窮二白到如今生產出技術比肩國外最先進水平的003型航母,絕不是一夕一朝的事。
003型航母的問世,建立在我國前兩艘航母建造的基礎上,是建立在我國造船業異常成熟的基礎上,是建立在航母配套的鋼材、焊接工藝、艦載機、阻攔索、電磁系統、電子系統、航母人員培養等一系列裝備技術的不斷積累進步,才從進口改建的001遼寧艦,迭代發展出具有世界先進水平的003福建艦。
光刻機設備實際上就是科技領域的航母,是眾多系統集成的產物。
003型「福建」號航母下水
是的,歐美「詆毀」中國光刻機的根本原因,就是動搖了他們的壟斷地位。
在歐美人眼里,光刻機領域是他們的壟斷領域,是他們的優勢行業,也是他們在「關鍵時候」實行制裁、卡脖子的殺手锏之一。
國產光刻機和芯片制造業任重而道遠
試想一下,假如有一天我們與歐美國家關系緊張,他們對我們的光刻機實行制裁,禁止出口中國,不要說航天軍工,單單我們的手機都無法再使用。
遠的不說,以俄烏沖突為例,俄羅斯遭受西方國家全面制裁封鎖,致使俄羅斯空有強大軍工生產能力,卻無法搞定小小的無人機,這是因為俄羅斯缺乏芯片生產能力,而無人機是最依賴芯片的,致使俄羅斯在正面戰場無人機領域遭受嚴重損失,進而影響了戰爭的進程。
西方國家對俄羅斯的制裁力度是空前的
可以說,能否獨立自主生產光刻機,這已經是威脅到國家安全的根本性問題,這也是我國近些年來大規模投入光刻機領域,加大研究力度的原因。而歐美也深知光刻機技術的重要性,對我國有關光刻機領域的各項配套產品實行禁運,并大力制裁我國相關企業。
經濟制裁是西方慣用的手段
正如荷蘭阿斯麥公司的首席執行官溫寧克聲稱,中國自研光刻機的行為,可能會給全球芯片產業鏈帶來極大地破壞。
在歐美人看來,研究發展光刻機不可怕,可怕的是中國研究發展,并且進步神速,因為他會顛覆世界產業格局。
客觀的說,這種推論絕非危言聳聽,溫寧克是參觀完中國諸多企業后才發表的這段講話。可以說,這次中國之行給他帶來了不小的震撼。
國產電子產品近些年有了長足的進步
目前我國是光刻機和芯片產業在世界上發展最活躍的國家之一。
類似海康威視、科大訊飛、華大基因、華為等多家企業單位,都在大力發展光刻機和芯片產業,比如在國內芯片領域占據領先地位的龍芯中科,其研制的龍芯3B1500是國產商用32納米8核處理器,最高主頻可達1.5GHz,在高性能計算機,電子信號處理等多個領域都有廣泛的應用前景。而這背后,也離不開國產光刻機發展的技術支持。
龍芯中科是我國具有代表性的芯片生產企業
我國光刻機打破歐美壟斷意味著什麼?
一旦我國的光刻機技術打破國外技術壟斷,那麼意味著歐美在光刻機領域的利潤會大幅下降。
更重要的是,歐美的電子產品——諸如手機、電腦的價格都會有明顯的下降。
以往歐美產品就是高端產品的帽子將會不保,這種虛高的利潤會被中國同類型產品所稀釋,對整個世界的進步和經濟的健康發展都是有好處的,但是唯獨對歐美等少數西方國家是壞處。
核心技術掌握在自己手里才能打破壟斷
而且打破光刻機的技術壟斷,對我國的產業和國家安全是一個重大的保障,并且極大削弱了歐美在光刻機等電子科技領域的影響力,使歐美以往依靠該領域動輒威脅制裁、進而強加國家意志,壓榨他國利潤的操作空間將大大降低。
諸如溫寧克這種中國威脅論的聲音,正印證了那句話「風浪越大魚越貴」。
他們質疑聲越大,越說明該事業的重要性,我們最應該做的,并不是反駁,而是腳踏實地的去做。