中国要多久才能挣脱被掐住的“光刻机脖子”

上月底,1979年从金门马山游泳到对岸发展的中国经济“国师”林毅夫在一个公开场合表示:荷兰阿斯麦尔(ASML)现在若不卖光刻机(曝光机)给中国,3年之后,中国就可以掌握光刻机技术了,ASML就惨了,因为中国制造的产品向来有很强的竞争力,又好又便宜。林毅夫说他是转述ASML执行长韦尼克(Wennink)的话。 

韦尼克真的这么说了吗?

台湾称ASML为艾司摩尔,它不仅是世界第一,同业的日本尼康 (Nikon)、佳能(Canon)在“深紫外光刻机”(DUV, Deep Ultra-violate)总市占率远远落后它,甚至到了14奈米以下制程,进入最先进的“极紫外光刻机”(EUV, Extreme Ultra-violate)市场,称ASML为世界唯一也不为过,因为别人都做不出来EUV。

光刻机是晶片(Chip)制程中最重要的制造设备,ASML因而关键。

荷兰政府禁止ASML卖EUV给中国,背后当然是美国,因为美国发起针对中国科技战最强大的武器,非晶片莫属,策略也很简单,就是让你:“自己造不出,向外买不到”。

简单,却很有效,被称为“掐住中国的脖子”了。若不能解决这一“掐”,中国的崛起势头,不但已经减速,未来甚至可能总体国力与美国的差距被拉大,一直拉大到再也威胁不了美国的老大地位,像前苏联变成现在的俄罗斯。这应该也就是美国的战略目标。

向外买不到?手段是把禁止买到的中国公司,都列入黑名单,“敕令”主要晶片生产国的公司,有钱也不准赚,等于斩断中国公司的货源,这招够狠。譬如台积电不准卖给海思-华为旗下的晶片设计公司,于是华为的手机无“芯”可用-中国称晶片为芯片-也就没货可出,从2020第二季世界销量第一的宝座重重摔下来,一路跌到五名外,连副品牌荣耀都卖掉了。

美国的长臂管辖之所以有效,是因为主要的晶片生产国-欧、日、韩、台,甚至包括中国自己-的晶片制造公司,都使用美国厂商所制造的晶片生产设备,“你若敢卖给黑名单上的客户,就断供你的设备”-又是斩断货源这一招。

所以,中国向外买不到、自己造不出的关键,其实都在于晶片的制造设备。

也因此,中国要挣脱被掐的脖子,设法自己造出晶片-而且质与量都要能满足所需,就必需先造出能制造晶片的设备。

晶片制造分为前段的“晶圆制造”与后段的“封装测试”,涉及的设备很多样,中国大陆原先封装测试实力不弱,产能在世界上也有一席之地,主要有江苏长电、华天科技等公司。晶圆制造则较弱,主要就是被强力制裁的中芯国际(SMIC)还有华虹半导体。中芯国际有台湾半导体业界的梁孟松、蒋尚义先后加入,此二人都曾在台积电任职。

蒋尚义将要加入中芯国际担任副董的消息去年底传出后,共同执行长梁孟松自导自演了一出愤而辞职的风波,当时梁孟松公开的辞职信中特别提及“只要光刻机一到…”,按梁孟松的说法,中芯应该是已经订了一座EUV,但一直没到货。梁孟松信中明示,没有EUV,制程就无法向5奈米攻关,虽然就这件事本身,有不同看法,但也算间接证明了光刻机的关键性。某个角度来说,光刻机就是中国在半导体领域被掐住的脖子。

光刻机很重要,所以ASML很重要,重要到林毅夫也以它为题发表言论。

中芯高层当然也知道,延揽蒋尚义的目的,就是舍弃攻关高端制程,改走另一条技术路线,包括先进封装与小晶片技术(Chiplet),来提升总体功效。不过,这有点像制造一辆高级汽车,因为实在买不到最先进的引擎,就想法在传动系统、板金材料、甚至影音内装等方面下手,想办法在整体效能上,接近竞争对手的车型。

换言之,蒋尚义能做的也有限度,中国要发展自给自足、以矽材料为基础、且与世界先进技术平起平坐的晶片制造产业,仍然绕不开自制光刻机这个坎。 

要多久才能造出来? 

ASML的执行长韦尼克(Wennink)四月份接连接受路透社、彭博社、Politico等媒体表达他对于美国禁止他们卖产品给中国的不满,他忧虑:“如果对中国实施出口管制,就会逼他们落实‘科技主权’…被逼急后不出15年光景,他们就能什么都自己做,就不会再依赖欧洲供应商市场”。

中国15年内可以研发出光刻机?是指较成熟的DUV或最先进的 EUV?或二者同时?韦尼克没明说。根据 SIA与BCG的研究报告第30页,EUV有100,000个零件,来自美国、英国、西欧、日本等主要几个区域或国家的 5,000家供应商。换言之,荷兰的AMSL是总其成的最终系统商,这是一项经济全球化、各国相互依赖的典范。就这项产品而言,美国确实已经成功揪集了一个“反中联盟”。

反之,就光刻机而言,中国要以一国之力,不只要对抗ASML一家,而是要一一发展出足以取代其背后那5,000家厂商各自拥有的独门绝活-先不谈是否能合法绕开技术专利。

面对此一处境,中国人可能会又有些悲情愁绪-怎么“八国联军”又来了?这回“船坚炮利”在半导体产业。

如此看来,不论DUV或EUV,中国要在15年内独立发展出“国产”光刻机,真不太容易,因为人家也不是站在那儿等你来追。林毅夫说3年,有些夸张。

(※作者为台大政治系博士候选人,全文转自上报

关注时事,订阅新闻邮件
本订阅可随时取消

发表评论

您的电子邮件地址将不会发布。