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荷兰人有点慌:赴华寻求芯片合作,却发现中国已造出自己的芯片厂

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荷兰外贸大臣最近带队急匆匆到访北京,随行名单里有阿斯麦(ASML)等科技巨头,唯独少了一家中资控股的半导体核心企业——安世半导体。

表面上看这是一次常规的商贸拜访,实则透露出无尽的商业焦虑。数据显示,阿斯麦在华净销售额占比预计将从去年的超过三分之一,断崖式暴跌至2026年的20%。

这并非中国客户透支了往后需求,现有的发货机器全都在满负荷运转,真实原因是中国早已在重重围堵下造出了自己的芯片厂。过去七年,荷兰在美国授意下不断收紧对华设备的出口许可,甚至在过去一年里动用行政禁令和司法手段强行干预安世半导体的运营。

中国企业的反击直接且极其干脆:安世中国不仅顶住了办公账号被全面禁用的暗算,更直接亮出了基于自主研发12英寸平台的小批量量产底牌。一边是美国步步紧逼的严苛封锁法案,一边是日益萎缩的在华市场份额,两头挨打的荷兰人真正感受到了被逼入死角的寒意。

回看这起事件,其实关于技术封锁的争论一直没断过,之前网上就有一个观点认为中国离开西方设备寸步难行,但我们把时间线拉长来看,芯片制造的底层逻辑其实从未改变。



光刻机工作的时候,要先在晶圆上涂光刻胶,光刻胶是光敏感材料组成的。光刻的过程就相当于曝光,光打到光刻胶上之后,会和光敏感材料产生反应,之后放到化学试剂里,有一层就会被洗掉,相当于把电路的沟槽刻出来,方便后续沉积金属或者其他材料。

现在最先进的芯片都是纳米级制造,对精度的要求特别高,所以光刻机是整个芯片制造最核心的设备,也是被卡脖子最严重的领域之一。

要做2纳米、3纳米的先进芯片,就必须用到极紫外光刻机,它比传统光刻机的“刻刀”要精密得多,只有它能刻出更细、更精确的线路。



现在高端光刻机只有荷兰阿斯麦一家能造,它的制造是极其复杂的全球化分工体系,用到很多美国技术,所以美国对阿斯麦有很强的影响力。

这些年大众对光刻机领域的竞争关注度非常高,甚至有种普遍认知:只要能买到最先进的光刻机,或者自己造出来,先进制程卡脖子的问题就能轻松解决。深入这个领域跟不同环节的工程师交流发现,卡脖子的远不止光刻这一个环节。

很多关键材料全球也就日本、美国那几家公司能做,还有各种检测设备、其他生产设备,都是跟着摩尔定律迭代了几十年,形成了极深的技术护城河,只有他们能做出来。要从零起步自己造一套完全闭环的生态系统,难度确实非常高。



当时很多人认为光刻机是解决芯片厂自主制造的唯一阻碍,但现实是,荷兰人在华销售之所以大幅下滑,恰恰是因为中国企业在摩尔定律的重压下,找到了打破常规的突围路径。

现在大众都在说摩尔定律要终结了,要进入后摩尔时代,要扩展摩尔、超越摩尔,因为摩尔定律演进到2纳米以内之后,已经碰到了物理极限和人类工程能力的极限。

以前要堆更多晶体管,办法很简单:把晶体管的尺寸缩小,从几十微米、几微米到几百纳米、几十纳米,尺寸越缩越小,同样面积就能放更多晶体管。

现在再缩小尺寸已经非常难了,缩小到1纳米或者零点几纳米,就会出现量子隧穿效应:硅原子之间离得太近,只有几个纳米的距离,电子哪怕在绝缘的状态下,也能“穿”过绝缘层,就像闸放下了墙太薄,电子还是能跑过去,会出现芯片漏电、故障的问题,控制起来难度极高。

现在到2纳米的节点,工程师已经想了无数办法,以前的闸门是平面的,后来改成半包围,现在改成全包围结构,就是为了更好地控制电子,不让它乱跑漏电,再往下缩小,工程难度只会越来越高。

现在台积电、三星、英特尔这几家公司还在跟进最先进的制程,其他公司基本都已经掉队,主动宣布不再做先进制程,跟不上摩尔定律就放弃了,转而用成熟工艺,毕竟大量产品根本不需要用到最尖端的工艺,成熟工艺的市场也非常大。



现在这几家在最尖端工艺上的投入也高到离谱,建一个用先进工艺的晶圆厂,要一两百亿甚至更多美金,已经是全世界投资最昂贵的工厂。

以前摩尔定律时代,只要完成一次工艺跃迁,性能就能指数级提升,成本还能大幅下降,现在这个规律已经失效了:工艺还在迭代,但成本会更高,研发和制造的投入都极其大,性价比已经没那么高了,再拼先进制程有点得不偿失。

现在整个行业都在探索后摩尔时代的出路,看看能不能在其他方向做出颠覆性的创新。前些年大众最关注的还是国产芯片的相关进展。



中芯国际2000年就在上海张江成立了,要理解中国芯片产业链,它是最重要的公司之一。它不是大陆第一家晶圆代工厂,却是目前大陆做得最成功的,也是国内现在唯一有追赶先进制程能力的公司。

据外界推测,哪怕没有高端光刻机,它用上一代光刻机技术搭配其他配套工艺,已经能够做出7纳米的产品。7纳米在芯片领域已经是很先进的工艺,能做很多产品,比如不少AI芯片、高端旗舰手机芯片,都需要用到这个工艺。

它相当于大陆在摩尔定律技术路径上的独苗,哪怕和国际顶尖水平还有一定差距,至少有这么一家企业在往前追。



正是因为国内代工厂在成熟工艺乃至先进制程上咬紧牙关,才让赴华求合作的荷兰巨头真切地感到了心慌,这种被外力逼出来的自主狂飙,在AI时代爆发出了极其强悍的能量。

这两年最火的国产芯片赛道就是AI芯片,从寒武纪到现在的GPU四小龙,都在资本市场排队上市,已经上市的企业股价都很高,关注度也非常高。

核心原因有两个,一是AI对算力的需求巨大,二是受地缘政治竞争影响,英伟达、AMD的高端芯片进口不了,给国产替代创造了很大的空间。



现在整个行业的趋势很明确:国内公司必须做出国产AI芯片,才能满足国内算力基础设施扩张的需求,就是在这个大背景下,一批创业公司冒了出来。这批创业公司有非常明确的时间节点。

成立比较早的一批创始人大多来自科研院所,比如寒武纪就出身于中科院计算所的龙芯团队,2015年前后就有好几家类似的公司成立,最早不是瞄准人工智能领域,做的是和机器学习相关的芯片。

现在做GPU的这批新创业公司,基本都是2018年到2020年期间创立的,刚好是中美开始脱钩的节点。这批创业者很多都是之前在国外大厂做到资深位置,甚至是首席架构师,完整经历过大芯片的全研发流程,对技术非常熟悉。



既意识到中美技术竞争未来可能脱钩,国内有国产替代需求,也看到自己在国外的职业生涯遇到天花板,所以纷纷回国创业。

那个时候不管是国家资本还是风险资本,也形成了共识,尤其是制裁中兴、华为之后,大众都意识到芯片领域和国外的巨大鸿沟,必须要有自主技术和产品,都愿意投钱。人来了,钱来了,事情就成了,所以这批公司短短几年就推出了自己的产品。

要知道设计一款芯片非常复杂,能这么快出成果,很大程度上就是因为这批精英工程师受过完整的训练,能攒出成熟的创业团队。现在国内AI芯片领域还是处于追赶状态,国外的管制不只是限制芯片进口。



前些年国内确实设计不出好的AI芯片,但经过这么多年发展,国内设计厂商的能力已经起来了,人才储备也足够,完全能设计出性能不错的芯片。

但问题不一定出在设计,而是制造:台积电和三星有代工限制,不能给国内厂商代工最先进的工艺,所以必须在国内形成自己的产业链闭环。这个闭环刚开始运转没那么顺利,比如现在要不到5纳米、3纳米的工艺,能用7纳米造,但良率没那么高,成本也更高。

现在中美的AI竞争格局很有意思:美国有芯片但缺电力,中国芯片性能有差距但电力充足。芯片在算力架构里,本质就是把电力转化为算力的工具,芯片越好转化效率越高,芯片差的话转化效率低,就得消耗更多电力。



这些年大国工程投了很多电力设施,现在走的就是算力不够电力来补的路线,两边各有长处也各有短板。在这片被强行断绝外部技术养分的荒漠里,本土芯片产业硬是靠自己翻土播种,结出了不可思议的果实。

归根结底,荷兰人今天的慌乱,完全是过去七年盲目跟随美国挥舞制裁大棒种下的苦果。正如阿斯麦CEO所言,把人扔进沙漠断绝食物,对方为了生存迟早会自己种出一片生机盎然的菜园。

安世中国的12英寸平台量产,就是这片菜园里长出的第一茬硬核作物。封锁从来不会抹杀真实的商业需求,只会倒逼出更为极致的自主制造能力。



门什么时候开已经不再重要,中国企业早已不再指望关门者的回心转意。当核心技术链条被一点点夯实,拥有自我造血能力的中国芯片产业,必将在国际博弈中拿到属于自己的话语权。

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