张菁:中共能解决芯片制造这个“卡脖子”问题吗?

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大纪元2020年12月23日讯】中共经济工作会议于近日召开,会议提出2021年中国经济工作的八项重点任务。其中一项是“实施好关键核心技术公关工程,尽快解决一批“卡脖子”问题。

“卡脖子”的表述很形象,借用到核心技术中来,那就说明这项技术非常关键,在一个项目或一个产品中,“卡脖子”技术的重要性不言而喻。

网上流传的一份“卡脖子”清单,合计起来有35项,包括高端芯片、光刻机、操作系统、核心算法、航空发动机短舱、触觉传感器等等。这些技术都是制造高端产品或军工等关键设备必需的,中共自身没有生产能力,必须从国外进口,一旦国外实行技术封锁,对中共而言就无异于被卡住了脖子。

中共深感“卡脖子”之痛是源自于美国对华为等公司的制裁,美国禁止被列入实体清单上的公司使用美国的技术,这在中国国内引起了非常大的反响。

最终制裁完成后,美国将华为任何企图绕过美国禁令的漏洞都封堵了,华为彻底没戏了。任正非开始抱怨,说华为已经具备设计先进芯片的能力了,但由于国内没有能够制造先进芯片的工厂,导致华为吃瘪。“就如我们缺粮,不能自己种稻子一样”,言外之意,华为已经够努力的了,连设计芯片都做了,但芯片造不出来就不是华为公司的错了,是中国你自己的基础工业不行呀。

12月18日,美国商务部宣布将中芯国际等60家中国企业列入出口管制黑名单,并明确规定将禁止中芯国际获得10纳米以下的更小芯片生产技术,中国国内造出高端芯片的希望就更渺茫了。

中芯国际是目前国内最大的芯片制造商,今年12月4日已被美国列入中共涉军企业名单。只能生产28纳米制程的芯片,其14纳米制程刚刚于2019年开始实现量产。14纳米制程技术已经落后三星和台积电好几代了,三星目前达到7纳米制程,台积电已经达到5纳米制程,华为的高端5G手机和5G通讯设备,都采用了5纳米芯片。

我们常用的电脑核心芯片、高端手机核心芯片、存储设备(动态随机存储器DRAM和三维闪存NAND Flash)、视频系统中显示驱动芯片、数字信号处理设备芯片,及可编程逻辑设备核心芯片等,都是中国自己造不出来的高端芯片,几乎完全依赖进口,在这些产品中,中国自产芯片在全球的市场占有率连1%都不到,甚至绝大部分低于0.5%。

这样的现状下,高端芯片自然就成了“卡脖子”问题,原因是极大的需求量和极低的自供给量,所以美国制裁华为,杀手锏就是芯片。

在美国的制裁下,中共不得不自创经济“内循环”这个说法,既然是内循环,那么凡事都得靠自己,中国完全没有高端芯片的制造能力,要发展必须要从头做起。

对于中国多长时间能追赶上世界先进水平,很多网友说,除非对方做到没法再做了,停下来,中国才有可能赶上。这很容易让人联想到龟兔赛跑,龟赶上兔的唯一可能性是兔不跑了,去睡觉了。但是,假如兔一直在跑呢……

芯片产业已经比较成熟,这个产业链中包含位于上游的芯片材料、设备;中游的设计、制造;下游的封测。芯片产业的核心技术往往存在于上游的芯片材料和设备领域,这些核心技术直接影响着整个产业链。而且整个产业是用钱和时间堆积出来的,无论是搞设备、材料,还是设计、制造,都需要大量的烧钱。

在产业链的下游,封装和测试环节,由于技术含量最低,中国本土企业可以做到。

在中游的设计环节,虽然国内有几家公司能够做,但其使用的设计软件EDA,却完全被美国企业垄断。

在芯片制造环节,除上面讨论的中芯国际现状之外,在晶圆上加工芯片所使用的极紫外光刻机,是一种极端高精尖的核心设备,这种最高端的设备只有荷兰ASML公司一家能生产,处于垄断地位,而这家公司有深厚的美国资本和技术背景。

对于生产芯片所需要的五花八门的材料,任正非是这样说的:“小小一滴胶,就制约一个国家的故事,我们已经看到了,这是分子工程,是高科技中的高科技。而这几千种胶、研磨剂、特种气体……,都是高科技中的高科技,我国现在还基本达不到,很多种技术一年的需求量只有几千万美元、几百万美元甚至更少,试看泡沫经济下有几个公司肯干这种事。缺一种就会卡了一个国家的脖子。

他所说的“小小一滴胶,就制约一个国家”,指的是去年日本限制向韩国出口几种半导体材料,导致韩国进入了紧急状态。因为这些材料制约了韩国的芯片和显示面板这两个国家级支柱产业的生产。

在被限制出口的材料中,其中一种是制造芯片的必备材料光刻胶,光刻胶是一种感光熔化的材料,制造芯片时,将光刻胶涂敷在晶圆上,然后由光刻机在其上用光线刻出电路。

中国目前光刻胶几乎全部依赖进口,类似的材料,在芯片制造环节中还有很多很多。如电子特气,就被称为半导体制造的“血液”和“粮食”,它的纯度直接决定了产品的性能、集成度和成品率。在国内市场,境外几大气体巨头控制了80%的市场份额。

可见,解决芯片制造这样的“卡脖子”问题真不是靠砸钱,或找中科院做做研究就能够完成的,中科院要攻关,估计也找不到从哪里下手去攻。因为涉及的先进技术太多、太尖端,要想在某个五年计划解决,那真是比登天还难。

中共一直图谋通过盗取美国的先进技术,发展自己的军事和经济,直至取代美国,在全世界推行共产主义意识形态,称霸世界。美国对中共的制裁才刚刚开始,中共就招架不住了。天灭中共的天象之下,中共怕是挺不到“卡脖子”被解决的那一天了。

责任编辑:莆山#

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