美国又开始制裁中国了。最新措施是禁止中国未经许可进口部分使用美国工具生产的半导体芯片,并严格限制芯片生产设备对华出口。听起来很熟悉,对吧?是的,类似的手段也用在了华为身上。特朗普时代,为了断供华为,封杀华为,先把来自美国的技术从25%降到10%,发现效果不好,干脆降到0%,完全切断。这就是所谓的外国直接产品规则(FDPR),它不仅适用于美国芯片制造商,也适用于全球任何使用美国设备或软件的芯片公司。还有一个更狠的:禁止美籍人士在中国从事芯片研发或制造,包括美国设备的售后。如果这些措施能够严格执行,恐怕中国很多企业都会像华为一样日子不好过。你可能会问,美国为什么这么霸道?荷兰的光刻机不是ASML吗?台湾不是贴牌制造吗?内存芯片不是韩国的吗?海思也有强大的芯片设计能力,为什么要听从美国的命令?因为美国确实处于最高端,控制着整个芯片产业。1、光刻机以ASML最先进的EUV光刻机为例。EUV理论的研发早在1997年就开始了,当时英特尔与美国政府牵头成立了EUVLLC联盟,汇集了美国顶尖的研究资源和芯片巨头,包括三大劳伦斯利弗莫尔实验室、劳伦斯伯克利实验室和桑迪亚国家实验室的国家实验室。携手IBM、AMD、摩托罗拉等科技巨头,汇聚数百位顶尖科学家,共同研究EUV光刻技术。当时最大的光刻机厂商不是ASML,而是日本的尼康。它肯定也想加入,但美国不允许外国公司使用美国最尖端的技术,尤其是80年代日本半导体的崛起。美国的主要威胁,尼康被排除在外。ASML是一家荷兰公司,对美国做出了一堆承诺,比如定期接受审查,在美国建厂,承诺美国元器件占比55%以上……这才被允许加入。从1997年到2003年,EUVLLC的科学家在六年间发表了数百篇论文,验证了EUV光刻机的可行性。随后EUVLLC联盟解散。谁来制造EUV?必须是ASML。资料显示,ASML的第一大股东为资本研究管理公司,持股比例为15.81%。第二大股东为贝莱德公司,持股7.95%。协议约束+股权控制决定了ASML虽然在荷兰,但所有者在美国。2、半导体材料日本人没有吃到EUV的肥肉,转而研究半导体材料。根据摩尔定律,芯片需要每18个月更换一次。自晶体管发明以来,半导体材料从未改变过。只要提高纯度和配方,就不用担心颠覆性创新。这太符合日本人的口味了,“工匠精神”,代代相传慢慢打磨。当然,光有工艺是不够的。日本的基础研究还是不错的。2000年以后共获得15次诺贝尔奖、5次物理学奖、6次化学奖。日本人凭借雄厚的基础科学和慢工出细活的精神,不断改进精密复杂的制造工艺,使半导体材料越来越好。半导体硅片的纯度达到了11个9,相当于两个足球场的面积,里面只有沙粒大小的杂质。高纯度氟化氢将杂质浓度控制在万亿分之一以下。这些高精度的半导体材料,都是擅长做死的日本人做的。日本目前占全球半导体材料市场的52%,尤其是其高纯度氟化氢、光刻胶和氟化聚酰胺。世界上没有竞争对手,美国也没有。但谁都知道,日本不敢违抗美国的命令,半导体材料也间接受到美国的控制。3、EDA软件与设备材料相比,美国的第三大杀手是直接控制的EDA软件。EDA软件单纯就是用来画电路板的,你可能会问,不就是电路吗,不能手绘吗?早期确实是手绘的,但是现在的高端芯片只有指甲盖那么大,上面连在一起的晶体管超过了100亿个。如果你手绘它,地球就会毁灭。因此,EDA被称为“半导体皇冠上的明珠”,在整个半导体产业链中发挥着举足轻重的作用。没有EDA,全世界所有的芯片设计公司都得停下来。全球EDA市场主要由Synopsys、Cadence、西门子EDA三大巨头占据。其中,Synopsys和Cadence是美国公司,两者合计占据全球近60%的市场份额。(注:EDA软件详见刘亚熙的这篇文章《这才是中国被卡脖子最严重的软件!》)4.有点感觉2018年中兴通讯被美国制裁,直接让各行各业陷入休克。一方面,选人加入合规团队,让它起死回生。当时我问过中兴通讯的同学:如果美国对所有中国企业都实施类似的制裁,国内的电信行业会怎样?他笑着说:回到2G时代是有可能的。这是一句玩笑话,但也凸显了严厉制裁下的巨大压力。这种压力也会让我们保持清醒。实在没有办法,只能脚踏实地发展芯片产业。不可否认,光刻机难,EDA难,半导体材料也难,尤其是在市场上已经有成熟产品的情况下,开发起来更是难上加难。但是美国现在砍中国是在帮中国一个大忙。因为龙头要占领市场,最好的办法就是低价倾销,打压本土产品,让他发展不起来,因为研发制造白手起家,技术落后,成本高,没有竞争优势,企业不傻,他们会自发地去购买质优价廉的产品。许多国家都想发展自己的落后产业。他们一般先建立关税壁垒,提高国外产品的成本,削弱竞争力。他们先发展自己,再到海外参与国际竞争。但这违反了自由贸易的原则,会被领导抓起来打。现在美国主动关上中国这个大市场的大门,等于是帮着筑起一道壁垒。国产的工具和芯片虽然不够好,性能差,不稳定,BUG多,必须要用,这样整个产业链才会发展。起来。中国市场巨大。2021年集成电路进口将达到4400亿美元,足以养活一大批巨头。今年前7个月芯片进口减少430亿片,说明国产芯片自给率进一步提高,国产芯片对美国芯片的替代正在加速。我们国家好像特别会砸钱,从1到100,从100到10000,都做的很好,但是从0到1就不擅长了。像光刻机这种东西,欧美都有了。0比1的问题早就解决了,中国也能造。剩下的就是不断进化,不断提高精度。现在需要的是时间,我们要有耐心。我们不能一下子解决所有问题。如果我们用几年的时间去超越别人几十年的积累和成就,那我们不就成神了吗?如果要看中国芯片十年的进步,在过去几年的严厉制裁下肯定会很伤心,但我坚信,我们一定能爬上芯片的科技树,并且中国芯片一定会站在世界之巅。.
