黎明前的黑暗——望眼欲穿的国产光刻机,正在星夜兼程赶来
全文共7000字,主要分为五大部分,音频在文末。
(一)残酷的现实,光刻机售后断供
上一篇文章提到了媒体断章取义的事。断章取义,会导致信息的失真,甚至颠倒黑白,进而误导大众,影响大家的思维和判断,轻则闹笑话,重则引发争议甚至冲突。
上次举了个栗子,说你看下图会感到惊骇,结果忘了配插图,其实完整的牌子叫现杀老公鸡。这种断章取义的拍照方法,让江阴毛纺织厂很难堪。
在周星驰演的《鹿鼎记》中,被部分遮挡的招募处三个字,差点让韦爵爷变成韦公公。艺术上,故意的断章取义,可以增加笑果,但不良媒体故意这么做,却是为了颠倒黑白。
我们还提到了CNN、BBC等不良媒体是如何裁剪素材、断章取义的,也提到了拜登减免390亿美元学生贷款,国内一些不良媒体,故意隐去了对象是已还贷20~25年的贷款人。
最近,长江存储的董事长陈南翔在上海半导体展会上的发言,惨遭部分媒体掐头去尾、添油加醋、弯曲理解,用于唱衰中国的半导体产业。
比如下边某个号称传播正能量的自媒体,就选取了陈南翔一句:中国连买零件都成问题,设备几乎无法修复,仿佛变成了畸形摆设。
如果听(看)一下陈南翔完整的演讲,其实是非常理性务实、底气十足、令人振奋的,既有对美国破坏半导体市场的愤怒,也有对卡脖子技术强烈的危机感,更有打破封锁的强烈自信。
他那句话是真的,但主要是控诉美国,也是给阿斯麦尔(ASML)施压。他的意思是,你已经把这么贵的东西卖给我了,现在却不给我售后服务,设备不就没法运转了?
他讲出了长江存储可能的困境,但不是绝境。他给出了三个方案:要么允许第三方维护,要么允许我自己修,要么退货退款,我自己找替代设备。
大家可以试想,我们买任何商品,其中很重要的一项就是售后,保修是很重要的部分。在半导体领域内,更是如此,设备厂商甚至要派驻工程师。你不保修,那我要求退货总可以吧。
ASML是不可能退货的,永远不可能退货,因为实在是退不起。至少700多台光刻机,价值几百亿,要是真退货ASML瞬间破产,它一年净利润也就是三四百亿(人民币)。
陈总的讲话,也透露出了一个很重要的信息,其实第三方维修、甚至自己维修和翻新,技术上也是能做到的。中电45所和上海微电子就干过这个,但一般针对的是旧型号。
毕竟,专利也是有年限的,国际发明专利保护期是20年。过了保护期后,逆向工程也没问题。没过保护期的光刻机也可以自行维修,但需要ASML的授权。
这也说明陈总的讲话还有个言外之意,我们能修好,但由于还没到撕破脸的程度。真到了撕破脸时,用上了法律手段,技术壁垒也就不存在了,什么意思呢?
根据专利法有个基本的立法精神,那就是公开换取保护。这个公开包括技术细节公开,也包括市场公开(开放)。所以军事技术,一般不注册专利,因为需要公开。
你公开了技术细节,那么有人侵权了,专利局可以通过对比进行判断。如果一对比,对方的确侵权了,可以要求禁售对方的产品,也可以要求赔偿或罚款。
你有专利又不授权给人家,或者不卖产品给人家,显然违背了专利法的立法精神。那么这种情况下,专利局可以强行让你许可,甚至可以宣布专利无效。
我觉得ASML这个事情可能违反国际法了,不但不卖给你产品了,甚至已经卖给你的产品也不给你售后了,那么我们可以依法不尊重对方的知识产权了。
现在还没用这个手段,那是因为还没到撕破脸的程度,目前我们还可以买到ASML一部分产品。就在前几天,有合肥网友拍到,ASML的光刻机正运往二期厂房。
根据ASML第二季度的财报,ASML本季度对中国大陆的出货量在总量中占比达到24%,是所有地区中环比增幅最大的,也说明从公司层面,ASML也不想把事做绝。
虽然说囤货可以解燃眉之急,但归根结底还是要依赖我们自己。第一,法律斗争,国际法国内法能用的都用上;第二,技术手段反制裁,镓锗稀土等;第三加速搞国产替代。
前两个措施,可以最大程度拖住敌人,为国产光刻机争取时间。那么问题来了,光刻机为什么这么难呢?一言以蔽之,光刻机是人类工业皇冠上的明珠。
(二)光刻机格局,阿斯麦尔的崛起
说起人类的工业皇冠,这可是个大帽子,因为我发现这上边的珠子真特么多,只要是中国人暂时还没搞定的,都镶上去了。上一颗还是航空发动机,此前还有圆珠笔的钢珠。
先进的EUV光刻机攻克之后,中国工业最后一块大型短板就补上了(其他小短板可以忽略不计了),产业链更加健壮,这也意味着中国从科技上彻底崛起。
光刻机,原理上跟胶卷曝光有点像。胶卷平时不能见光,见了光,感光材料就发生化学反应。光刻机的原理接近于此,只不过曝光材料是光刻胶。光刻胶见光后,溶解性发生变化。
溶解性发生变化之后,再把整个板子放在溶液里浸泡,一部分被溶解掉,一部分留下,电路图就留在了硅片上,最后再经过刻蚀和去胶,台积电的工作就完成了。
再简单一点的比方,就是拿着一把刻刀,照着电路图在硅片上刻电路图。这把刻刀就是光。光刻下个印子后,在用化学手段去腐蚀固定。
如果是肉眼可见的尺度,我们甚至可以用手工制作,问题就在于甲方爸爸提的条件越来越苛刻,要求在同样尺寸的晶圆中,刻入越来越多、越来越复杂的电路。
(显微镜下的集成电路)
根据摩尔定律的描述,集成电路芯片上所集成的电路的数目,每隔18个月就翻一番。为了维持这个规律,集成电路的工程师,不断想办法改进工艺,对光刻机的要求越来越高。
有多高呢?比如清明上河图的宽度是约5米,假设张择端的笔锋宽度0. 5毫米,之间相差一万倍。头发丝的直径是0.14毫米,跟14纳米也相差一万倍 ;14纳米工艺,相当于说光刻机的刀锋是14纳米。
也就是对于14纳米工艺,无异于把清明上河图刻到头发丝上,就是这么残酷的现实。而台积电,已经可以在头发丝上,并排刻4~5幅细节拉满的清明上河图(3纳米工艺)。
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