大动作:中兴事件后“中国芯”迎来重大突破

2018年05月25日 22:33:35 来源:中国新闻

  原标题:大动作!中兴被禁后,“中国芯”迎来重大突破

5月19日,长江存储首台光刻机运抵武汉天河机场。

  

  

  香港《明报》5月22日报道称,光刻机(又称曝光机)是生产大规模集成电路的核心设备,其作用是扫描曝光芯片晶圆,刻蚀集成电路。制造和维护需要高度的光学和电子工业基础,世界上只有少数厂家掌握。因此光刻机的价格昂贵,通常在3000万至5亿美元不等。目前,虽然尼康、佳能等对手都在勉力竞争,但是自飞利浦独立的阿斯麦公司掌握了90%以上的高端光刻机市场份额。精度愈高的光刻机,能生产出纳米尺寸愈小、功能更强大的芯片。

  世界最新最先进的两代高端光刻机领域,即浸入式(Immersion)和极紫外线式(EUV)光刻机,全部由阿斯麦掌握核心技术。报道称,小于5纳米的芯片晶圆,目前只能用EUV光刻机生产。三星电子和台积电目前正竞争生产7纳米工艺技术芯片,这两家都订购了阿斯麦公司的EUV光刻机。目前,苹果iPhone X和iPhone 8系列的核心处理器芯片,采用的是台积电10纳米工艺技术,而今年即将推出的新款iPhone将使用7纳米工艺技术。

  由此可知,拥有光刻机对芯片工艺的实现有着决定性的影响。

荷兰阿斯麦公司厂区。(法新社)

  

  目前,在芯片技术的研发上中国已经有了飞速进展,但在制造量产上还是短板。这两台光刻机的引进将大大提高中国在芯片制造工艺上的水平。

  据悉,19日运抵的光刻机只是长江存储的首台光刻机,陆续还会有多台运抵。报道称,该设备在相关的海关、商检及边防口岸的相关手续办理完成后,即可运至长江存储的工厂,可用于14-20纳米工艺。这也从侧面透露了长江存储3D NAND闪存芯片的工艺制程。

  根据长江存储官网的介绍,2016年,紫光集团与国家集成电路产业投资基金、湖北科投等合资成立了长江存储,注册资本额为人民币386亿元。当年,长江存储启动了位于武汉的国家存储器基地的建设。2017年9月,项目一期的一号生产及动力厂房提前封顶,2018年4月11日,首批价值400万美元的芯片生产机正式进场安装。这标志着国家存储器基地从厂房建设阶段进入量产准备阶段,中国首批拥有完全自主知识产权的32层三维NAND闪存芯片将于年内量产。

  4月27日,长江存储公司内展示的国家存储器基地建设现场。(新华社)

  目前,长江存储的32层堆叠3D NAND闪存已经开始试产,不少产业链企业都拿到了样片测试,预计今年第四季度量产。另外据日本经济新闻今年2月22日报道,苹果正在与长江存储进行谈判,以购买其生产的NAND闪存芯片。据分析苹果首先将仅在面向中国国内的产品中采用。多名知情人士透露了上述消息。苹果讨论采用用于保存电子设备数据的NAND型闪存。苹果对半导体的品质要求很高,不少观点认为实际采用要到2020年之后。

  如果能够和苹果这样的巨头签订大单,对于长江存储来说,将是一个巨大的好消息。对中国而言,这个交易也将有助于减少对外国芯片供应的依赖,因而愿意大举投资。另据紫光集团全球执行副总裁暨长江存储执行董事长高启全披露:长江存储的3D NAND Flash已经获得第一笔订单,总计10776颗芯片,将用于8GB USD存储卡产品。他在接受采访时强调:“这仅是刚刚开始”。

  而对于中国内地规模最大、技术最先进的芯片制造企业,成立于2000年的中芯国际购买光刻机的举动也引发关注。据日经亚洲评论报道,据消息人士透露,中芯国际是在美国4月份对中兴通讯制裁后下达的订单。报道称,尽管中芯国际在这一市场仍落后于市场领先者两至三代技术,但是购买到目前世界最先进的EUV光刻机,彰显了其努力追赶的决心。据了解在2017年3月,中芯国际宣布将进军7纳米工艺技术的研发。而EUV光刻机则是现今唯一能够生产7纳米以下的设备,因此,其也被称为“突破摩尔定律的救星”。

中芯国际集成电路制造(北京)有限公司的工作人员在车间内忙碌。(新华社)

  

  物以稀为贵,作为世界上唯一能够制造EUV光刻机的厂商,并且产量极低,阿斯麦全部产能早在生产之前就被预订一空。根据《日经亚洲评论》提供的数据,今年,台积电已经向阿斯麦订购接近10台EUV光刻机,三星约为6台,英特尔为3台。而阿斯麦在4月中旬举行的财报会议上公开称,今年计划有20台EUV光刻机交付,但并没有说明订单详情。

  由于《瓦森纳规定》的存在,阿斯麦公司接连对中国企业接单,引发一些质疑。《瓦森纳协定》又称瓦森纳安排机制,全称为《关于常规武器和两用物品及技术出口控制的瓦森纳协定》,目前共有包括美国、日本、英国、俄罗斯等42个成员。尽管“瓦森纳安排”规定成员国自行决定是否发放敏感产品和技术的出口许可证,并在自愿基础上向“瓦森纳安排”其他成员通报有关信息。但“安排”实际上完全受美国控制。而中国、朝鲜、伊朗、利比亚等国均在被限制国家名单之中。当“瓦森纳安排”某一国家拟向中国出口某项高科技技术时,美国甚至直接出面干涉,如捷克拟向中国出口“无源雷达设备”时,美便向捷克施加压力,迫使捷克停止这项交易。

  此前曾有一种说法,认为最高端的光刻机技术受到《瓦森纳协定》影响,被禁止向中国大陆出售。然而,阿斯麦公司发言人则对《日经亚洲评论》表示,该企业对包括中国客户在内的全球客户都一视同仁。而且,向中国出售EUV光刻机并没有违反《瓦森纳协定》。

  2017年10月,阿斯麦中国区总裁金泳璇在接受台湾《电子时报》的采访时也表示,阿斯麦对大陆芯片厂与国际客户一视同仁,只要客户下单,EUV要进口到中国完全没有任何问题。在交期方面,所有客户也都完全一致,从下单到正式交货,均为21个月。金泳璇当时就曾透露,目前已有大陆芯片厂巨头与阿斯麦展开7纳米工艺制程的EUV订单洽谈,2019年大陆首台EUV可望落地。而这对中国芯片厂来说无疑是一个好消息。

  台湾“中央社”称,从2019年半导体芯片将进入7纳米时代开始(现在处于10纳米时代),EUV光刻机可以被称为战略性设备,没有它就会使芯片制造寸步难行。

阿斯麦公司生产的光刻机。(阿斯麦官网)

  

  除了资金和技术人才的投入外,为推进《国家集成电路产业推进纲要》落地,我国将针对集成电路先进工艺和智能传感器创新能力不足等问题,出台一系列政策“组合拳”,加速多个重点关键产品和技术的攻关,以此促进我国集成电路产业的快速健康发展,并缩小我国集成电路产业和世界先进水平的差距。据国家制造强国建设战略咨询委员会制定的产业发展目标,到2020年我国集成电路产业与国际先进水平的差距将逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%。到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,产业实现跨越式发展。我国“国产替代”的研发能力和生产进度都在不断提速中。(文/平悦)

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

张岩

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