提到半导体卡脖子,多数人第一反应都是光刻机被卡、技术不如人,全怪老外搞封锁。有这么一位70多岁的大佬,当年放弃美国绿卡回国从零起步,深耕半导体几十年,最近直接戳破了行业里没说出口的真相。原来比技术突破更难啃的骨头,是横亘在很多国内客户心里的固有偏见。
这位大佬就是中微半导体的尹志尧,圈内人都称他是“中国刻蚀机之父”,这话就是他最近在央视节目里公开说的。很多国内客户嘴上喊着支持国产设备,真到掏钱签采购合同的时候,脚还是不由自主往国外厂商那边偏。大家骨子里还是觉得,国外设备一定更好更稳更靠谱。
这种“国产=低端”的老印象放十几年前没问题,但放到今天早就过时了。以中微为代表的国产设备,早就在核心环节实现了突破。中微现在是国内刻蚀设备领域的绝对龙头,也是唯一能量产5nm刻蚀设备,还打进了台积电、三星这些国际一线晶圆厂供应链的国产企业。
如果把光刻机比作在纳米级尺度上给芯片画图,那刻蚀机就是按图纸把多余材料精准刻掉的刀,差一丝一毫整批芯片就废了。尹志尧早年就在美国硅谷顶级半导体企业应用材料当副总裁,早就掌握了最前沿的等离子体刻蚀技术,他认准中国必须有自己的半导体底层装备。
半导体设备研发最熬人的不是画设计图,是上线验证。每一种新刻蚀工艺都得在晶圆厂跑通数万次工序,任何一点小瑕疵都会毁掉整批晶圆。中微2023年12月决定进入一个此前完全依赖进口的大平板设备领域,这个领域17种关键工艺装备全都是进口垄断。
按照行业经验,开发这套设备至少需要3到7年时间。中微团队只用12个月就从一张白纸做出了可正常运转的设备,不到4个月就达到了客户下一代产品的要求,18个月就运到生产线上通过了核准。等于用一年半走完了别人三到七年才能走完的路。
现在AI火得一塌糊涂,全球对算力需求疯涨,国内晶圆厂都在抢着扩产先进制程。中微作为核心设备供应商,订单早就排到2027年,妥妥踩着国产替代的风口起飞。哪怕已经做出了这么亮眼的成绩,尹志尧聊起卡脖子的问题,还是说了大实话。
他说现在最大的短板真不是技术,我们已经能做出最先进的设备了,真正卡脖子的是国内厂商迷信国外设备的惯性。国内大部分客户口头上都愿意支持国产,可还是改不了先入为主的观念,认定国外设备就是比国内好。这种刻板印象就是横在国产设备面前最大的思想障碍。
也不是大家凭空觉得国产不好,这个观念是过去二十年海外垄断攒下来的。那时候全球半导体设备都握在海外巨头手里,时间久了“国外=高端、国产=低端”的认知就根深蒂固了。就拿手机芯片来说,国内手机厂商缺货的时候,第一想到的永远是高通联发科,很少有人第一时间想到给紫光展锐更多机会。
不少厂商抢骁龙、天玑芯片首发的时候,早就忘了国内还有紫光展锐这样的玩家。很多客户也不是不知道龙芯中科、海光信息、华为昇腾这些国产芯片能打,就是用惯了国外的现成方案,懒得去碰那个需要花时间磨合的新选项。
换个角度想,其实这种避险心态也不能全怪客户。芯片制造本身就是成本极高、容不得半点出错的行业,一片12英寸晶圆走完几百道工序,最终价值能到几万甚至几十万美元。只要一个设备出故障,几十万美金直接打了水漂,产线停一天损失都能上百万。
国外的设备早就先在海外工厂历练两三年,打磨成熟稳定量产之后,才会进入中国市场。有海量的海外运行数据证明,人家能稳定跑三万小时不出大问题,可信度本来就高。我们的国产设备刚研发落地,一上来就要进国内生产线磨合,一开始出点问题太正常了,不是做的不好,是还没机会在市场里打磨。
这种信息差,就硬生生造出了国产设备不如国外的错觉。作为产线负责人,头上有KPI压着,手下有几百号人等着吃饭,谁敢随便拿饭碗去赌一台没经过市场验证的国产设备?哪怕国产设备便宜三成,多数人也不敢冒这个险。
华为mate60系列刚出来的时候,不也有不少人吐槽发热、产能不足吗?后来经过几次技术迭代,性能提上去了,功耗降下来了,产能也跟上来了,现在口碑不就起来了。技术本来就是靠试错、迭代慢慢优化出来的,不给国产设备机会,它永远没法长大。
现在外部封锁越来越严,国内扩产速度越来越快,国产替代早就从“可选项”变成了“必选项”。全球刻蚀设备市场原来一直被美日三巨头垄断,他们卖的不只是设备,还有几十年攒下来的行业标准和信任惯性。很多客户还是转不过弯,觉得国外的就是更靠谱。
尹志尧这次发声,直接捅破了这层窗户纸。中微的设备不仅进了台积电3纳米的顶尖产线,还能用18个月走完别人三到七年的研发路,早就证明了国产设备不仅能用,迭代速度还能超过国外对手。现在国产设备赛道早就开花结果了,不止中微在刻蚀机领域做到了龙头。
北方华创已经覆盖了刻蚀、薄膜沉积等全环节,国内市占率遥遥领先。拓荆科技是薄膜沉积设备的核心厂商,也早就打进了国内头部晶圆厂的供应链。从公开数据看,现在刻蚀、薄膜沉积、清洗这些设备的国产化率已经达到30%到40%,部分中低难度设备的国产化率已经突破50%。
这个进度能走这么快,不光是靠这些龙头企业啃硬骨头啃出来的,也得靠那些敢第一个吃螃蟹的厂商给国产设备机会。半导体设备是芯片产业的“母机”,自主可控是必然的发展趋势。所有人都抱着质疑不肯用国产,那国产生态永远做不起来,核心供应链的自主安全也就无从谈起。
尹志尧这次站出来说话,不是为了给中微拉生意,是为整个国产半导体行业发声。现在国外设备有成熟的海外市场兜底,国产设备只能在一堆质疑里艰难成长。多给国产设备一点验证的机会,多一点包容,我们的厂商才能长出更肥沃的发展土壤。
技术上的差距,我们可以靠砸钱、靠研发慢慢追赶上。但是这种根深蒂固的信任壁垒,才是国产半导体最难翻越的大山。国内客户是时候放下旧偏见了,今天愿意给国产设备多一次试错和信任,明天我们才能拿到真正的自主可控,才能实现真正的超越。
参考资料:中央电视台 《对话》
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