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朱邦凌|大陆芯片为何设计强制造弱？EUV光刻机成“中国芯”崛起阻碍


朱邦凌|大陆芯片为何设计强制造弱？EUV光刻机成“中国芯”崛起阻碍
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【朱邦凌|大陆芯片为何设计强制造弱？EUV光刻机成“中国芯”崛起阻碍】

看了《中国经营报》一篇文章 ， 说国内并不缺乏芯片的设计者 ， 而缺乏制造者 。 大陆最好的芯片制造公司中芯国际 ， 也只是刚刚完成14纳米的量产 。 不过14nm工艺相比台积电、三星的工艺依然存在2-3代的差距 ， 而且满足不了制造当前最高性能水平的处理器 ， 所以中芯国际还在发展更新一代的N+1、N+2工艺 。
为了在技术上寻求突破 ， 中芯国际开展N+1、N+2工艺战略 ， 直追台积电7nm制程工艺 。 中芯国际CEO梁孟松宣布中芯国际目前正在全力研发N+1工艺 ， 已进入客户导入产品认证阶段 ， 并且提到N+1工艺的芯片相较14nm性能提升20%、功耗降低57%、逻辑面积缩小63% ， SoC面积缩小55% 。
2018年1月凤凰卫视曾播出一档访谈节目《领航者》 ， 主持人向张忠谋提问如何看待大陆市场 ， 张忠谋表示自己对大陆的半导体发展非常乐观 ， 但假如在设计和制造两方面 ， 他认为注重设计这一部分对大陆的半导体发展比较有利 。 因为设计方面大陆可以独立发展 ， 而且已经有了一些很先进的公司 。
实际上目前以华为海思为代表的中国企业具备7纳米甚至5纳米芯片的设计能力 ， 但是把芯片设计出来之后 ， 在芯片生产过程当中 ， 中国还缺乏生产必须的高端光刻机等设备 。
在光刻机这一领域 ， 实力最为强大的是荷兰的ASML公司 ， 占据着全球高端光刻机市场约70%的份额 。 目前全球绝大多数半导体生产厂商 ， 都向ASML采购TWINSCAN机型 ， 比如三星、台积电、英特尔、海力士等 。 虽然日本的佳能、尼康 ， 以及国内上海微电子也能获得一定的市场 ， 但却无法提供最为先进的光刻机 。
那么 ， 荷兰的ASML公司会提供给中国最先进的紫外光刻机吗？最近 ， 荷兰ASML公司与江苏无锡市高新区政府签署合作协议 ， 设立了光刻机设备技术服务(无锡)基地 。 ASML将建设专业团队技术中心 ， 从事光刻机维护、升级等技术服务 ， 同时建设供应链服务中心 ， 提供高效物料和物流支持 。 其实ASML只不过是扩大无锡的服务中心 ， 而不是在中国设厂 ， 更不是在中国生产光刻机 。
朱邦凌|大陆芯片为何设计强制造弱？EUV光刻机成“中国芯”崛起阻碍
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总部位于荷兰的阿斯麦 ， 是全球芯片制造设备领导厂商 ， 并且是芯片光刻技术的领导者 。 几十年来 ， 阿斯麦凭借在光刻机制造领域成熟的先进技术优势 ， 垄断了光刻机市场。
上月韩媒报道称 ， ASML公司正积极投资研发下一代EUV光刻机 ， 与现有的光刻机相比 ， 二代EUV光刻机最大的变化就是High NA(高数值孔径)透镜 ， 通过提升透镜规格使得新一代光刻机的微缩分辨率、套准精度两大光刻机核心指标提升70% ， 达到业界对几何式芯片微缩的要求 。
众人关心的是 ， 2018年5月 ， 中芯国际曾向荷兰阿斯麦尔（ASML）订购了一台最新型的EUV光刻机 ， 价值高达1.5亿美元 。 在全球光刻机生产厂商中 ， 荷兰的ASML（阿斯麦）是唯一一家能够生产EUV光刻机的厂商 。 EUV光刻机原计划在2019年初交付 。 不过 ， 由于美国方面阻扰 ， 这项交易至今仍未完成 。
那么 ， 中芯国际能买到荷兰阿斯麦公司的EUV光刻机吗？前年花巨资订购的这台最新型的EUV光刻机 ， 能到货吗？根据ASML财报的最新财报 ， 2019年该公司交付了26台EUV光刻机 ， 远超上一年的18台 ， 预计2020年交付35台EUV光刻机 ， 2021年则会达到45台到50台的交付量 ， 是2019年的两倍左右 。
朱邦凌|大陆芯片为何设计强制造弱？EUV光刻机成“中国芯”崛起阻碍
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有必要介绍一下瓦森纳协定 。 瓦森纳协定涉及42个国家“成员” ， 简单来说就是对带有先进技术、军事技术和双用途的物品进行出口控制 ， 成员国间互通自由 ， 而成员国向非成员国出口则需要提前通知其他成员 。 《瓦森纳协定》虽然允许成员国在自愿的基础上对各自的技术出口实施控制 ， 但实际上成员国在重要的技术出口决策上受到美国的影响 。 而集成电路行业是瓦森纳协定管控的重点 。 中国并非成员国之一 ， 顶尖芯片和高端光刻机是被禁运的 。


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