眾所周知，華為如今最棘手的問(wèn)題在于芯片，華為旗下的手機(jī)板塊對(duì)芯片巨大的需求量，但是華為旗下芯片設(shè)計(jì)公司華為海思只具備芯片設(shè)計(jì)，不具備芯片加工能力，因而華為屢屢卻被限于芯片加工。

近日，華為創(chuàng)始人任正非的一席話引起一番討論，他表示“華為今天遇到的困難，是設(shè)計(jì)的先進(jìn)芯片，國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)工業(yè)還造不出來(lái)，華為不可能又做產(chǎn)品，又去制造芯片。”眾所周知，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)替代的這場(chǎng)馬拉松已經(jīng)沖刺多年，而我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)被卡，最關(guān)鍵的一環(huán)就是在芯片制造，而以光刻機(jī)為代表的設(shè)備更是國(guó)內(nèi)無(wú)法突破的重要原因。

設(shè)備是半導(dǎo)體制造的基石 但市場(chǎng)基本被外資壟斷

光刻機(jī)被譽(yù)為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè) “皇冠上的明珠”，是芯片制造中最核心的機(jī)器，整個(gè)光刻過(guò)程也是芯片生產(chǎn)過(guò)程中耗時(shí)最長(zhǎng)、成本最高、最關(guān)鍵的一步。

目前，光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)基本被荷蘭的 ASML、日本的尼康和佳能這三家供應(yīng)商壟斷。根據(jù)賽迪顧問(wèn)數(shù)據(jù)，全球光刻機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約160億美元，ASML、尼康和佳能三大龍頭總共占據(jù)95%市場(chǎng)，其中EUV市場(chǎng)幾乎被ASML一家獨(dú)占。

其實(shí)，中國(guó)也能生產(chǎn)光刻機(jī)，但以中國(guó)目前的技術(shù)，只能夠生產(chǎn)低端一些的光刻機(jī)設(shè)備，能夠制造90nm及以上工藝的芯片，而能夠生產(chǎn)7nm甚至5nm芯片的高端光刻機(jī)基本上全部靠ASML供貨。

國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備發(fā)展正當(dāng)時(shí)

隨著中美貿(mào)易摩擦的升級(jí)，打破壟斷、提高國(guó)產(chǎn)化率，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體設(shè)備自主可控是重中之重。在這樣的背景下，國(guó)家從政策、資金方面支持半導(dǎo)體設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化，國(guó)家大基金二期支持重點(diǎn)就放在國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備和材料上，其中提到將加快開(kāi)展光刻機(jī)、化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備等核心設(shè)備，以及關(guān)鍵零部件的投資布局，填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)工藝設(shè)備空白。

在國(guó)家政策及基金等因素的支持下，如今，中國(guó)的光刻產(chǎn)業(yè)也有了一定的起色。

近日，據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，上海微電子已經(jīng)宣布研發(fā)出28納米光刻機(jī)，預(yù)計(jì)這28納米光刻機(jī)將在2021年底到2022年之間進(jìn)行量產(chǎn)，而且這個(gè)28納米光刻機(jī)通過(guò)多次曝光之后，可以用于生產(chǎn)14納米甚至10納米的芯片。

作為中國(guó)大陸技術(shù)最先進(jìn)、規(guī)模最大的晶圓代工企業(yè)，中芯國(guó)際歷時(shí)多年，制程工藝從0.18微米技術(shù)節(jié)點(diǎn)發(fā)展至如今的N+1工藝。日前，一站式IP和定制芯片企業(yè)芯動(dòng)科技官方宣布，已完成了全球首個(gè)基于中芯國(guó)際FinFET N+1先進(jìn)工藝的芯片流片和測(cè)試，所有IP全自主國(guó)產(chǎn)，功能一次測(cè)試通過(guò)。

而在光刻機(jī)技術(shù)研究上，今年以來(lái)也是好消息不斷：2020年6月，由中國(guó)科學(xué)院院士彭練毛和張志勇教授組成的碳基納米管芯片研發(fā)團(tuán)隊(duì)在新型碳基半導(dǎo)體領(lǐng)域取得了重大的研究成果，并實(shí)現(xiàn)了碳基納米管晶體管芯片制造技術(shù)的全球領(lǐng)先地位;2020年7月，中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所成功研發(fā)出了一種新型5nm高精度激光光刻加工方法。

雖然這些技術(shù)都處于實(shí)驗(yàn)室階段，但至少在一些基礎(chǔ)理論上已經(jīng)取得了突破，未來(lái)這些實(shí)驗(yàn)室技術(shù)有可能會(huì)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)技術(shù)。相信在我國(guó)科研人員、企業(yè)等各方的共同努力之下，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，縮小跟國(guó)際頂尖水平的差距!

芯片加工制造的不足，不僅僅體現(xiàn)于半導(dǎo)體行業(yè)，也反應(yīng)了整個(gè)中國(guó)與西方國(guó)家在制造業(yè)上的區(qū)別。在制造工藝上，我國(guó)制造技術(shù)唯有一步一步地慢慢向前探索，絕無(wú)捷徑可言。