美國有位叫克里斯·米勒的專家,寫過一本很火的《芯片戰(zhàn)爭》。他曾拋出個觀點,讓西方不少人坐立難安。他說:“中國人不可怕,可怕的是他們買了光刻機卻不是用來生產(chǎn)芯片。”
這話聽著是不是有點繞?幾億美金一臺的機器,買回來不造芯片,難道還有別的用處?
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層層加碼的禁令
要把這事兒說清楚,我們先從2018年那股風說起。那時候中國科技企業(yè),尤其是通信領(lǐng)域,發(fā)展速度讓美國坐不住了。他們二話不說,直接在芯片出口上設(shè)了卡。
到了2019年,事情更棘手了。美國不光自己不賣芯片相關(guān)設(shè)備,還拉著荷蘭一起施壓。荷蘭ASML是光刻機界的獨一份,全球能造高端光刻機的就這一家。美國硬逼著ASML,不準把最先進的EUV極紫外光刻機賣給我們。這機器可是造7納米以下高端芯片的關(guān)鍵,沒了它,想在先進制程上突破,難度確實極大。
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咱們企業(yè)當時也沒別的辦法,高端的買不到,就退而求其次買中端的DUV深紫外光刻機。雖說精度差了點,但靠多重曝光技術(shù),也能造出稍先進點的芯片。而且像汽車、家電這些領(lǐng)域,對芯片制程要求不高,DUV完全能滿足需求。
可美國根本沒打算收手。2022年10月,他們出臺了個出口管制新規(guī),不光限制設(shè)備出口,連人工智能芯片、相關(guān)工具,甚至人才交流都給卡得死死的。
2023年到2024年,這限制更是越來越嚴。荷蘭政府在美國壓力下,開始嚴查出口許可,ASML旗下像NXT:2050i這種稍先進的浸潤式光刻機,也被列進了禁止出口的名單。
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一邊是美國拼了命想堵死我們的路,另一邊是中國企業(yè)趕在大門徹底關(guān)上之前,抓緊時間囤設(shè)備。看數(shù)據(jù)就知道,2023年中國市場給ASML貢獻的銷售額,一度快占到一半了。
在西方人眼里,這舉動簡直瘋狂。他們想不通,中國買這么多機器,現(xiàn)有工廠根本用不完,買回去到底要干嘛?
數(shù)據(jù)玄機與專利爆發(fā)
我們接著看一組有意思的數(shù)據(jù)。2023年,中國從ASML買的光刻機數(shù)量突然大增,尤其是第四季度,咱們市場的銷售額占比直接沖到了49%。那時候ASML的首席執(zhí)行官溫寧克,嘴上說著要遵守各國法規(guī),行動上卻沒含糊——畢竟這么大的客戶,誰也不想輕易失去。
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但有個細節(jié),讓美國情報分析人員睡不著覺。他們發(fā)現(xiàn),中國進口的光刻機數(shù)量,遠超當時國內(nèi)晶圓廠擴產(chǎn)的實際需求。也就是說,很多機器買回來后,并沒有馬上進工廠投入生產(chǎn)賺利潤。
與此同時,另一個數(shù)據(jù)讓克里斯·米勒這些人高度警惕。從2020年到2023年,中國在光刻機技術(shù)領(lǐng)域的專利申請量,一下子漲了四倍。到2024年,中國持有的半導體相關(guān)專利,居然占到了全球的55%左右。
這時候西方一些觀察家才慢慢反應(yīng)過來。中國企業(yè)這種看似不計成本的采購,可能根本不是為了眼前的商業(yè)利潤。ASML的財報里也能看出來,2025年因為管制,中國市場的銷售額占比下滑到20%到30%,但前幾年囤的那些設(shè)備,已經(jīng)足夠中國用很長一段時間了。
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而且我們不光買新機器,二手市場也沒放過。只要是能用的光刻機,不管年份多久,能買到就都拉回來。這種飽和式采購,在米勒看來,絕對不是簡單為了擴大生產(chǎn),而是在做戰(zhàn)略性的技術(shù)積累。正是這種看不透的深意,讓美國感到了前所未有的焦慮。
米勒的“逆向工程論”,中國真實的戰(zhàn)略布局
說到這兒,就得好好聊聊克里斯·米勒那個有名的“逆向工程論”。他在《芯片戰(zhàn)爭》里,還有后來的多次演講中都提到,中國買光刻機,很大一部分目的是搞逆向工程。
說白了,逆向工程就是把買回來的機器拆開,研究里面的構(gòu)造、零件和原理,然后照著造一個。米勒覺得,中國企業(yè)把這些昂貴的機器拉進實驗室,不是為了生產(chǎn),而是當成了解剖對象。他認為,這樣一來,中國能快速掌握光刻機核心技術(shù),打破西方封鎖。
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但我個人認為,米勒這觀點只說對了一半,甚至存在不小的技術(shù)誤判。光刻機被稱為人類工業(yè)皇冠上的明珠,一臺機器有十萬多個零件,涉及光學、流體力學、精密機械、自動化控制等幾十個學科的頂尖技術(shù)。就算把ASML的機器拆成零件,單說那個鏡頭的打磨工藝、雙工件臺的同步精度,都不是看一眼就能學會的。
那中國買這些機器不全用來生產(chǎn),到底圖啥?先得明白,搞國產(chǎn)替代,不是造出一臺國產(chǎn)光刻機就萬事大吉了,得有配套的生態(tài)才行。比如國產(chǎn)光刻膠、國產(chǎn)掩膜版、國產(chǎn)鏡頭,這些零部件造出來,得有標準去測試,得驗證好不好用。
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這時候,買回來的ASML光刻機就成了最好的考官和陪練。科研人員把國產(chǎn)零部件放到這臺成熟的機器上測試,看看能不能達到國際標準,哪里不行就改哪里。這是驗證平臺的作用,可不是簡單的拆解模仿。
這也是一種戰(zhàn)略儲備。大家都清楚,美國做事沒什么底線,說翻臉就翻臉。萬一哪天他們連維修都不提供,甚至低端機器都不讓賣了怎么辦?現(xiàn)在多買幾臺存著,哪怕暫時用不上,也是給未來留個后手。
另外還有一點,雖然高端制程被卡住了,但14納米、28納米這些成熟制程,我們的需求量是世界第一。新能源汽車、智能家電、工業(yè)控制,這些領(lǐng)域都離不開這類芯片。
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這些芯片不需要最頂級的EUV,現(xiàn)有的DUV完全能滿足生產(chǎn)需求。中國通過大規(guī)模采購,把成熟制程的產(chǎn)能拉滿,就能在全球市場上占據(jù)價格和規(guī)模優(yōu)勢。這其實也是一種很有殺傷力的競爭手段。
所以說,米勒害怕的逆向工程只是表面現(xiàn)象。真正讓他恐懼的,是中國這種產(chǎn)學研一體化的推進速度。我們不是在單純模仿,而是在利用現(xiàn)有資源,搭建一套屬于自己的、就算離開ASML也能正常運轉(zhuǎn)的技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)。
自主化的突圍之路
美國這一套組合拳打下來,效果到底怎么樣?短期看,確實給我們制造了不少麻煩,中芯國際這些企業(yè)的先進制程擴產(chǎn),確實受到了阻礙。但從長遠來看,這招簡直是七傷拳——傷人先傷己。
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看看ASML現(xiàn)在的處境就知道了。雖說它是光刻機霸主,但失去中國這個最大的增長市場后,股價和未來預期都受到了重創(chuàng)。2024年下半年,隨著管制收緊,ASML的股價波動特別明顯。瑞銀這些機構(gòu)甚至下調(diào)了對它的評級。資本市場看得很明白,把最大的客戶拒之門外,后續(xù)的增長動力從哪里來?
更關(guān)鍵的是,美國的封鎖反而成了中國半導體產(chǎn)業(yè)的助推力。以前,國內(nèi)晶圓廠為了求穩(wěn),都愿意買進口設(shè)備,國產(chǎn)設(shè)備就算質(zhì)量還不錯,也很難找到試用的廠家。現(xiàn)在進口設(shè)備買不到了,大家只能轉(zhuǎn)頭用國產(chǎn)的。這一下子就給國產(chǎn)設(shè)備廠商提供了寶貴的試錯機會和市場空間。
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舉個實際例子。上海微電子(SMEE)雖然和ASML還有差距,但在28納米光刻機的研發(fā)上,已經(jīng)取得了實質(zhì)性進展。而且不只是光刻機整機,像雙工件臺、激光光源這些核心子系統(tǒng),國內(nèi)都有專門的企業(yè)在鉆研,并且不斷有突破關(guān)鍵技術(shù)的消息傳來。
米勒擔心的可怕之處,其實正在發(fā)生。那就是中國正在打造一條完整的、去美化的半導體產(chǎn)業(yè)鏈。一旦這條產(chǎn)業(yè)鏈打通,哪怕只是在成熟制程上實現(xiàn)自主,西方的設(shè)備廠商就將徹底失去中國市場。而且中國產(chǎn)品向來以物美價廉著稱,將來中國制造的光刻機如果推向國際市場,對ASML來說才是真正的噩夢。
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現(xiàn)在是2026年,未來五年直到2030年,將是中國半導體產(chǎn)業(yè)最關(guān)鍵的突圍期。我們不指望一下子就能造出EUV,但只要把DUV這一關(guān)徹底攻克,全球芯片產(chǎn)業(yè)的格局就得重新改寫。
總結(jié)下來的話,美國專家的恐懼,源于他們發(fā)現(xiàn)中國沒按他們設(shè)定的劇本走。我們沒有因為封鎖而崩潰,也沒有因為買不到高端設(shè)備就放棄。相反,我們用一種他們看不懂的方式,把買來的設(shè)備變成了研發(fā)的基石,把封鎖的壓力變成了自主創(chuàng)新的動力。這才是最讓他們感到無力的地方。
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