芯片终极决战：或不在光刻机，而在于第三代半导体

从竞争对手不熟悉的地方实现弯道超车。中国引爆电动 汽车 产业革命，用的就是这个方法。电动 汽车 绕开了被西方垄断的内燃机技术而取得成功，第三代半导体有可能绕开被西方垄断的光刻机技术而取得成功。实现中国芯片跨越式发展，必须专注于其它国家没有明显优势的下一代技术——能够引爆人工智能产业的第三代半导体。

有人说，中国芯片制造落后的真正原因，是没有高端光刻机。其实这话只说对了一半，即使ASML将顶级的EUV光刻机卖给中国，中国也可能需要5-8年，重复别人做过的7纳米、5纳米、3纳米，不太可能一下跳到台积电面前去做2纳米芯片。更重要的是，即使同样是生产2纳米芯片，中芯国际在良率和稳定性方面，极有可能就玩不过台积电而最终导致抢不到订单。也就是说，硅芯片无论是在制造设备，还是制造工艺上都堪称被玩到极致的境界，在几乎全部专利被垄断的情况下，恐怕就不是一台EUV光刻机能够决定胜负的了。要不然，英特尔也懒得受台积电的气了，到2023年才开始生产7纳米芯片，不直接买台EUV生产3纳米芯片就可以了！

总体来看，如果硅芯片玩到2纳米制程是物理极限，那么现在开始着手量产3纳米的台积电，2纳米技术储备肯定是比较充分了的，就看什么时候心情好开始生产而已。也就是说，中国高端芯片制造注定只能是跟随者，很难有被超越的空间了。因此，将注意力集中在第三代半导体，把希望寄托在第三代半导体，是中国芯片出头天的不二选择。所谓的第三代半导体：就是以氮化镓、碳化硅、氧化锌和金刚石四大材料为代表的下一代半导体。具有抗高压、耐高温、传输速度快速，抗击游离辐射等特征，非常符合5G环境下的基站、快充、人造卫星、新能源 汽车 ，高压变电站，物联网等人工智能重要领域的应用。

第三代半导体为智能化时代而来，目前包括台积电、英特尔和三星第三代半导体也处于刚刚起步阶段。第三代半导体用什么设备来做，用什么工艺来做全部都是待确定，这给中国在该领域后来居上提供了巨大的机会。目前中国第三代半导体产业链正在快速形成中，有些终端产品已经实现量产。第三代半导体是个非常复杂的产业生态，中国不但具有巨大的市场，而且最敢尝试新产品。现在中国基本上从最底层技术开始优先使用本土品，从软件系统嵌入、终端产品标准化形成一条龙运作，外部第三代半导体产品想进入中国市场验证性能变得越来越难。中国在5G领先的情况下，凭借强大的制造业，必将在第三代半导体打造全球最完整的全产业链。

文/早起去散步

光刻机难，顶尖光刻机更难，但是难的不是光刻机本身，而是其背后10万多个零件的供应链。ASML公司的光刻机供应链几乎覆盖了全球大半个半导体产业链，可以这么说， 荷兰光刻机就是全球大半个半导体产业链给“供”起来的。

虽然我们也有国产光刻机，但是就算是 目前做得最好的上海微电子，目前也止步于90nm光刻机 （上海微电子在日前宣布两年内可以下线28nm国产光刻机）。因此有不少网友表示，难道华为一个搞芯片设计的，两年时间就能突破光刻机？确定不是“口嗨”？

首先 ，华为从来没有说过自己要做光刻机。有关华为做光刻机的传闻是因为华为招聘光刻机工艺工程师引起的。 但是大部分人可能都只注意到了这个职位名称带着“光刻机”三个字，却不知道这个职位具体是做什么的。

这个职位不是做光刻机，而是主要做后期的芯片封装，和芯片制造扯不上关系，和光刻机制造更扯不上关系。

其次，两年时间突破光刻机只是一些媒体和个人的推测分析，从来没有权威人士真正说过这句话。

解决光刻机有两大难题，既需要客观市场环境，也需要“去美化”半导体产业链。尤其是零件供应这一块，我们的差距还比较大。

首先说市场环境问题，从2011年开始，全球光刻机市场就被 ASML公司、尼康、佳能统治，三家几乎占据了全球99%的光刻机市场，在高端光刻机市场已经形成了垄断 。换句话说， 就算我们当时做出自己的光刻机，也没有几家厂商会选择购买，这也是国产光刻机一直发展不起来的原因。

此外，需要注意的是，这三家或多或少都离不开欧美技术，也都需要看美方商务部的脸色。

其次则是“去美化”半导体产业链，目前最顶尖的EUV极紫外光刻机售价约1.2亿美元一台，由10万个以上零件组成，其中最核心也是最难攻克的零件大概有1000多个。

核心零件先不提， 单单是1000多个核心零件之外的普通零件加工，就是一个无比巨大的难题。因为这些零件分布在全球大半个半导体产业链，某些零件干脆就是定制的。

不过幸运的是，现在市场环境已经改变了。以华为为例，挑选合作供应商的第一个要求就是查看对方是否拥有“去美化”供应链。至于半导体产业链这一块，近日中国半导体之父，原中芯国际创始人张汝京也公开表示“差距没那么大。”

据悉，在近日举行的中国第三代半导体发展机遇交流峰会上，中国半导体之父、原中芯国际创始人张汝京表示：“中 国与海外半导体之间的差距不是那么大，我个人是很乐观的，相信是可以追得上的。 ”

张老先生（张汝京今年72岁）坦承， 在制造设备这一块，中国的差距很大。比如光刻机，落后不止一代。但是在封装、测试这一块，中国目前已经是一流水平了。至于材料，差距也并没有想象中那么大。

根据业内相关数据统计预测，我国在硅材料领域两年内便有望达到0.18um，0.13um；在光刻胶和工艺化学品方面，两年内有望达到90nm；在电子气体，掩膜、抛光材料、靶材等方面，两年内则有望达到14nm。

而这还是正常发展情况下，如今国家已经加大投入力量。不仅正式把“集成电路”专业列为一级学科，还对15年以上，线宽25nm以下的半导体企业实施“免税10年”的鼓励。如此一来，中国半导体产业链发展的时间必将大大提升。

总结： 其实相比于光刻机，更重要的是“去美化”的国产供应链。前段时间有半导体专家已经说过 ，目前业内外都过度夸大了光刻机的作用，一台光刻机并不能振兴整个半导体产业链 （比如：很多欧美公司都不缺顶尖光刻机，但是目前制造工艺最先进的是台积电）， 打造国产供应链才是芯片制造的关键！

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