中國(guó)芯：道阻且長(zhǎng)，行則將至

蕭惑之

去歲以來，“中國(guó)芯”幾乎成為國(guó)人的“心病”，冀望芯片自主化研制的情結(jié)從來沒有像現(xiàn)在這樣糾結(jié)。面對(duì)殘酷的現(xiàn)實(shí)，芯片供應(yīng)鏈被自詡為自由市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的政客閹割了;若突破瓶頸，唯有自力更生研發(fā)制造芯片。為應(yīng)對(duì)企圖“一劍封喉”的霸凌行徑，華為及中科院等單位，勵(lì)志破解芯片領(lǐng)域之怪圈，把卡脖子的“一紙清單”變成科研攻關(guān)的“軍令狀”，這就是中國(guó)人的志氣！

衡量半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)強(qiáng)弱的尺度，業(yè)界多從“設(shè)計(jì)水平、材料供應(yīng)、制造設(shè)備和生產(chǎn)工藝”等層面考察。諸如，日本在材料和制造設(shè)備方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，但生產(chǎn)環(huán)節(jié)弱。臺(tái)積電在生產(chǎn)上具有顯著優(yōu)勢(shì)，但制造設(shè)備能力薄弱。華為在設(shè)計(jì)上顯示出實(shí)力，但其它層面尚缺乏競(jìng)爭(zhēng)力?！肮び破涫?，必先利其器”。對(duì)生產(chǎn)芯片而言，“器”就是光刻機(jī)。時(shí)下，全球能夠生產(chǎn)高端光刻機(jī)的，唯有荷蘭阿斯麥獨(dú)占鰲頭。EUV光刻機(jī)一臺(tái)報(bào)價(jià)高達(dá)10億美元！還因國(guó)家而異，商賈選邊下菜碟，不賣給你想要的貨。

世人皆知，當(dāng)今世界沒有任何一個(gè)國(guó)家可以獨(dú)立制造芯片，芯片產(chǎn)業(yè)是各國(guó)先進(jìn)技術(shù)集智集優(yōu)的結(jié)晶。即使美國(guó)在芯片業(yè)占主導(dǎo)地位，也無法獨(dú)立造出。在芯片生產(chǎn)中，光刻機(jī)必不可少。盡管目前荷蘭阿斯麥（ASML）是世界上唯一有能力生產(chǎn)高端紫外光刻機(jī)的公司，但在其17家核心供應(yīng)商中，一半源自美國(guó)，其余為德國(guó)、瑞典、法國(guó)的公司。諸如，EUV光刻機(jī)的鏡頭由德國(guó)蔡司壟斷，激光技術(shù)為美國(guó)Cymer公司所有，法國(guó)公司提供關(guān)鍵的閥門?？梢?，光刻機(jī)是人類智慧的結(jié)晶，是多國(guó)合作的寧馨兒。我國(guó)有幾家公司已經(jīng)有能力生產(chǎn)一些芯片設(shè)備，問題是，在設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈的上游還必須用美國(guó)公司壟斷的技術(shù)。

倪光南院士曾分析指出，雖然國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)在?7nm?技術(shù)上受到制約。但依靠中國(guó)現(xiàn)有的技術(shù)，依然可以生產(chǎn)?14nm等制程的芯片，這對(duì)華為來說是一條出路。因?yàn)?nm、5nm?的先進(jìn)制程的芯片，往往是用在手機(jī)上，即使不能生產(chǎn)7nm、5nm等先進(jìn)制程的芯片，也只是影響手機(jī)業(yè)務(wù)，大部分科技產(chǎn)品使用?14nm、28nm?的芯片已綽綽有余。倪光南還透露，國(guó)內(nèi)有?28nm?的光刻機(jī)。至少能夠讓華為其它的業(yè)務(wù)不缺芯片，保證營(yíng)收和研發(fā)投入，從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。28nm的光刻機(jī)改良后，能生產(chǎn)14nm的芯片;中國(guó)企業(yè)中，目前只有中芯國(guó)際具備14nm制程制造能力。中芯國(guó)際可騰出更多的DUV光刻機(jī)，集中力量其研發(fā)EUV光刻機(jī)，突破7nm的工藝難關(guān)。

知己知彼百戰(zhàn)不殆，倪光南院士指出：中國(guó)芯片的設(shè)計(jì)能力，僅次于美國(guó)，位居世界第二。中國(guó)芯片制造能力薄弱，中國(guó)最大的芯片制造公司排名約居世界第五位。另外，計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、仿真工具等，還高度依賴國(guó)外提供，例如飛機(jī)、汽車、集成電路等設(shè)計(jì)、仿真軟件，都是國(guó)外壟斷的，我們和國(guó)外比存在不小的差距。

芯片的基礎(chǔ)材料是半導(dǎo)體。讓人欣慰的是我國(guó)第三代半導(dǎo)體研發(fā)將納入“十四五”規(guī)劃，關(guān)注第三代半導(dǎo)體可以應(yīng)用到的領(lǐng)域，尤其是第三代半導(dǎo)體能否成為中國(guó)芯彎道超車的機(jī)會(huì)，是一個(gè)很重要的課題。

別開生面，另辟蹊徑，變危為機(jī)。一種新型材料出現(xiàn)了！中科院傳出8英寸石墨烯單晶圓研發(fā)成功，并且開始批量投產(chǎn)。這一技術(shù)的突破，中國(guó)芯片有望彎道超車。業(yè)內(nèi)專家深知，時(shí)下的硅基芯片精度已然接近極限，摩爾定律似乎要被打破。據(jù)悉，臺(tái)積電在3nm甚至2nm芯片已經(jīng)取得重大突破，想要再上層樓，還沒有概念，因?yàn)楣杌酒驳搅颂旎ò濉６锌圃貉邪l(fā)的石墨烯單晶與硅基芯片不同，屬于碳基，相比起硅基芯片有兩大優(yōu)勢(shì)，無需高端的光刻機(jī)也能夠生產(chǎn)出高端的芯片;在性能上表現(xiàn)更加出色，是傳統(tǒng)硅基芯片的數(shù)倍，且具備穩(wěn)定性。

凡電子產(chǎn)品，都離不開芯片。中國(guó)想要在芯片上有所超越，形成自家體系，“頂尖人才、完善政策、雄厚資本和前沿設(shè)備缺一不可”。當(dāng)下最為“卡脖子”的主要是“一流的設(shè)備”。試想，隨著5G時(shí)代的到來，中國(guó)5G發(fā)展是我們的“領(lǐng)跑”項(xiàng)目，手機(jī)應(yīng)用程序世界居首。在“中國(guó)芯”的研發(fā)上，堅(jiān)持走自己的路，借鑒世界各國(guó)的成功經(jīng)驗(yàn)。要牢記歷史的經(jīng)驗(yàn)，“核心技術(shù)是我們最大的命門。真正的核心技術(shù)是花錢買不來的、市場(chǎng)換不到的”。還是那句老話——道阻且長(zhǎng)，行則將至;行而不輟，未來可期。