臺積電正式宣布,光刻機如何超越?美工程師:一個零件調整了十年

2020-12-10 南方科技君

文/南方科技君

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臺積電正式宣布

半導體行業是一個技術含量很高的行業,甚至可以說,半導體行業的發展水平限制了現代社會的進步與發展。

在早期,半導體鼻祖企業都是IDM模式,所謂IDM模式也就是集晶片設計、晶片製造、晶片封裝和測試等多個產業鏈環節於一體,比如三星、德州儀器等。

但是後面,隨著半導體產業的發展,最難的不再是晶片設計,而是晶片製造。要把數十億,乃至上百億的電晶體集成在不到拇指大的晶片中,不是全球頂尖的設備和技術根本無法做到。

而目前,臺積電在晶片製造這一塊是當之無愧的行家,全球晶片製造技術的「一哥」就是臺積電。華為雖然設計出了海思麒麟1020這樣的5nm晶片,但是在製造這一塊,依然需要依靠臺積電。

但是在近日,根據7月16日臺積電發言人在第二季度業績說明會上的表態,由於美國禁令的原因,臺積電已經正式宣布,目前還沒有計劃在9月14日之後繼續給華為供貨。

我們都知道,美國商務部於 5 月 15 日正式出臺了切斷華為晶片供應鏈的新規,但是給了120天的「緩衝期」,120天後,也就是9月14日之後新規就將正式生效。現在臺積電一表態,也就意味著臺積電是真的沒有希望繼續為華為代工了。

光刻機是一道坎

對此,華為海思在近日已經作出決定,鑑於目前的晶片儲備量(核心產品,比如基站晶片等,有兩年庫存;非核心產品;比如手機,機頂盒等,有半年庫存),華為海思準備向IDM模式轉型,也就是向三星看齊,晶片設計、晶片製造一手抓。

但是這終究還有一道坎擺在面前,那就是光刻機。根據業內專家的說法,目前國產光刻機落後國際頂級水平15-20年,就連上海微電子也要至少等到明年才能拿出28nm的國產光刻機來。

為什麼光刻機這麼難呢?

光刻機被譽為人類頂尖工業皇冠上的明珠,一直在不斷地挑戰著人類物理極限。德國工具機夠複雜了吧?但是光刻機的難度比最複雜的工具機還要難一百倍。就拿精度要求來說,工具機加工的要求一般是毫米級別的,但是即便是水平比較落後的光刻機,其精度要求也是納米級別的(1毫米等於100萬納米)。

關於光刻機的製造,曾經有一位美國工程師這樣說過,僅僅是一個零件調整的時間就長達數十年之久,而一臺頂尖的光刻機一共有10多萬個零件。這也難怪ASML總裁會說,即便把設計圖紙給我們,我們也難自己造出來。

當然,這位工程師的說法肯定有誇張成分在裡面,畢竟荷蘭公司自身也不過幾十年歷史(荷蘭ASML公司成立於上世紀80年代初),在去年,荷蘭ASML公司還賣出了26臺高端光刻機。

華為很樂觀

雖然轉型之路註定很難,但是華為卻很樂觀。根據華為海思員工的透露,即便最缺的手機晶片庫存也還有半年,核心的基站晶片庫存更是能夠支撐2年。所以他們認為自己有足夠的時間向IDM模式轉型。

當然,華為要自己造晶片也並不是從一無所有開始,而是選擇和其他國產半導體企業合作建廠。

根據相關消息,華為和其他國產半導體公司目前在打造製造廠的計劃上已經有了一定的進展。比如8寸工藝,目前就已經在國內找到了一條130nm的不含美國技術代工線,可以為華為當即生產產品。

此外,關於12寸成熟製程,有消息稱華為正與華虹半導體合作,旨在今年內打造出一條不含美國技術的45nm生產線。

只要中低端解決了,那麼高端也就是遲早的事情。而且華為並不是孤軍奮戰,而是很聰明地選擇和其他國內半導體廠商合作,眾志成城之下,成功打造純國產晶片供應鏈的機率大增。

或許這就是之前專家分析的,美國打壓華為晶片供應鏈,不僅不會使得華為倒下,反而會因此倒逼中國半導體公司一起合作發展。

正所謂牽一髮而動全身,如果中國半導體產業發展起來,那麼配合日韓半導體,整個半導體產業的重心也就將正式從歐美向亞洲轉移!美國這是搬起石頭砸了自己的腳!

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