2023年4月19日,世界光刻机巨头,荷兰ASML公司的首席执行官温宁克声称,中国自研光刻机的行为,可能会给全球芯片产业链带来极大地破坏。

温宁克为何突然发表如此声明呢?要知道,温宁克刚刚结束访华,转头便说出这种极具争议且“不友好”的言论,其背后到底隐藏着什么玄机?

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荷兰ASML公司首席执行官温宁克

要回答这个问题,就要明白什么是光刻机,它具有怎样的价值?

光刻机是制造芯片的核心装备。采用类似照片冲印的技术,把掩膜版上的精细图形通过光线的曝光印制到硅片上。芯片越小,也越精密,性能也越好,而相应的,所应用的范围也就越广。

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光刻机技术含量极高

因为光刻机精密度越高,所刻录的内容的数量也越大,所生产的芯片也就越小,这样芯片在应用于各行各业的冗余度也就越高。

打个比方,我们如今使用的苹果14 pro系列搭载的A16处理器,采用的就是4nm芯片,也就是精密度达到4nm的芯片。假如精度不足,芯片体积就会变大,单位面积内储存的信息和程序也会大大减少,我们的手机等移动终端也就会变的很巨大,十分不便利。

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芯片的小型化是电子产品“缩小”的基础

光刻机的应用范围等同于芯片的应用范围,大到不可想象。几乎你能看到的所有电子设备都离不开芯片。我们日常的电脑、手机、LED制造业、人工智能各个领域都需要芯片。如果说芯片是电子设备的大脑,那么光刻机就是电子设备的母体。

当今世界光刻机产业被ASML垄断

当今世界,光刻机被三大公司垄断,分别为荷兰的ASML公司,日本的尼康公司,日本的佳能公司。其中荷兰的ASML公司占据光刻机领域的垄断地位。

ASML公司中文译名阿斯麦公司,是一家位于荷兰的光刻机半导体制造公司,是全世界最大的光刻机制造企业。

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阿斯麦公司生产的光刻机

阿斯麦公司是世界上唯一一家能生产EUV光刻机的公司。极紫外光刻机有“芯片之王”之称,是7nm以下高端芯片制造的必要条件。

也就是说,阿斯麦公司是世界上唯一一家能够制造精密度在7nm以下的光刻机公司

目前,阿斯麦公司占据着全球光刻机市场60%以上的份额,而EUV技术则占据着超过95%的市场份额。每年阿斯麦公司的净销售收入超过45亿欧元,最高端的精密度7nm的EUV光刻机每台售价高达5亿美元。

正是由于不可取代的技术优势和垄断地位,阿斯麦公司受到了很多投资者的青睐,每日的股票成交额高达2-3亿美元左右。可以说阿斯麦公司是目前光刻机领域的最大获益者,在行业占据主导地位。

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技术的垄断为阿斯麦公司带来的利润不单单是生产上的

我国自研光刻机碍着ASML什么事了?

我国是光刻机需求大国,根据阿斯麦公司的销售计划,到2025年,该公司每年生产超过290台光刻机,其中我国进口数量超过100台。

我国目前的手机行业、电脑行业、智能汽车、航空航天、数控机床等等各行各业发展十分迅猛,诸多产业的先进程度已经达到世界先进水平。但是这些行业都离不开电脑芯片这一核心大脑的加持和控制。

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芯片是电子产品的核心

放眼世界也是如此。由于世界已经步入信息化时代,我们日常所见所闻,都离不开网络和电子电脑产品,它们的背后都是需要芯片的控制。没有芯片,就等于人没有心脏一样,无法运作。

正因为光刻机如此重要,我国才会大力发展光刻机技术,试图缩短与世界最先进水平的差距。

然而从客观上讲,我国可以快速进步,但是无法在已经落下的领域快速弥补,更不可能实现弯道超车。

光刻机不同于别的产业,它不是一个独立的系统部门。拿最先进的EUV光刻机为例,它有着5000多个供应商,10多万个零部件,想要发展出下一代更先进的光刻机,每一个环节都不能掉链子,都需要更新。

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光刻机远比想象中的复杂

用我们熟知的航母事业来对比,从一穷二白到如今生产出技术比肩国外最先进水平的003型航母,绝不是一夕一朝的事。

003型航母的问世,建立在我国前两艘航母建造的基础上,是建立在我国造船业异常成熟的基础上,是建立在航母配套的钢材、焊接工艺、舰载机、阻拦索、电磁系统、电子系统、航母人员培养等一系列装备技术的不断积累进步,才从进口改建的001辽宁舰,迭代发展出具有世界先进水平的003福建舰。

光刻机设备实际上就是科技领域的航母,是众多系统集成的产物。

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003型“福建”号航母下水

是的,欧美“诋毁”中国光刻机的根本原因,就是动摇了他们的垄断地位。

在欧美人眼里,光刻机领域是他们的垄断领域,是他们的优势行业,也是他们在“关键时候”实行制裁、卡脖子的杀手锏之一。

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国产光刻机和芯片制造业任重而道远

试想一下,假如有一天我们与欧美国家关系紧张,他们对我们的光刻机实行制裁,禁止出口中国,不要说航天军工,单单我们的手机都无法再使用。

远的不说,以俄乌冲突为例,俄罗斯遭受西方国家全面制裁封锁,致使俄罗斯空有强大军工生产能力,却无法搞定小小的无人机,这是因为俄罗斯缺乏芯片生产能力,而无人机是最依赖芯片的,致使俄罗斯在正面战场无人机领域遭受严重损失,进而影响了战争的进程。

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西方国家对俄罗斯的制裁力度是空前的

可以说,能否独立自主生产光刻机,这已经是威胁到国家安全的根本性问题,这也是我国近些年来大规模投入光刻机领域,加大研究力度的原因。而欧美也深知光刻机技术的重要性,对我国有关光刻机领域的各项配套产品实行禁运,并 大力制裁我国相关企业。

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经济制裁是西方惯用的手段

正如荷兰阿斯麦公司的首席执行官温宁克声称, 中国自研光刻机的行为,可能会给全球芯片产业链带来极大地破坏。

在欧美人看来,研究发展光刻机不可怕,可怕的是中国研究发展,并且进步神速,因为他会颠覆世界产业格局。

客观的说,这种推论绝非危言耸听,温宁克是参观完中国诸多企业后才发表的这段讲话。可以说,这次中国之行给他带来了不小的震撼。

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国产电子产品近些年有了长足的进步

目前我国是光刻机和芯片产业在世界上发展最活跃的国家之一。

类似海康威视、科大讯飞、华大基因、华为等多家企业单位,都在大力发展光刻机和芯片产业,比如在国内芯片领域占据领先地位的龙芯中科,其研制的龙芯3B1500是国产商用32纳米8核处理器,最高主频可达1.5GHz,在高性能计算机,电子信号处理等多个领域都有广泛的应用前景。而这背后,也离不开国产光刻机发展的技术支持。

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龙芯中科是我国具有代表性的芯片生产企业

我国光刻机打破欧美垄断意味着什么?

一旦我国的光刻机技术打破国外技术垄断,那么意味着欧美在光刻机领域的利润会大幅下降。

更重要的是,欧美的电子产品——诸如手机、电脑的价格都会有明显的下降。

以往欧美产品就是高端产品的帽子将会不保,这种虚高的利润会被中国同类型产品所稀释,对整个世界的进步和经济的健康发展都是有好处的,但是唯独对欧美等少数西方国家是坏处。

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核心技术掌握在自己手里才能打破垄断

而且打破光刻机的技术垄断,对我国的产业和国家安全是一个重大的保障,并且极大削弱了欧美在光刻机等电子科技领域的影响力,使欧美以往依靠该领域动辄威胁制裁、进而强加国家意志,压榨他国利润的操作空间将大大降低。

诸如温宁克这种中国威胁论的声音,正印证了那句话“风浪越大鱼越贵”。

他们质疑声越大,越说明该事业的重要性,我们最应该做的,并不是反驳,而是脚踏实地的去做。

参考资料:

[1] 纵横越野:人类科技的巅峰 | 高端芯片必须的顶级光刻机距离我们有多远?[J]指南车机器人科技.2023年[引用日期2023-04-23]
[2] 中航工业报告:长江-1000a大涵道比涡扇航空发动机展出[J]中航工业.2022年[引用日期2023-04-21]
[3] 国际货币基金组织IMF:2022年世界各国和地区GDP总量和人均GDP出炉.《世界经济展望》[引用日期2023-04-23]
[4] 经纬创投:从“小破厂”到全球一哥,光刻机巨头ASML的周期逆袭史[J].经纬创投,20225):12.
[5] 华武视频:中国自研光刻机破坏 全球产业链?ASML:今年向中国出口更多光刻机?[J]腾讯新闻.2023-4-21[引用日期2023-4-22]