11月7日《日本经济新闻》报道了一则消息,称全世界唯一的高端光刻机生产厂商荷兰阿斯麦(ASML)公司决定,不再向中国中芯公司出售可用于加工7纳米以下芯片的极紫外光刻机(EUV)。新闻发布几小时之后,阿斯麦公司和中芯公司都做出了澄清。两家公司都表示7纳米光刻机销售还停留在意向阶段,根据《瓦森纳协定》阿斯麦公司必须在取得荷兰政府的销售许可证之后,才能够销售这种光刻机。阿斯麦公司正在积极申请这一许可证,根本不存在取消销售的问题。日本媒体的报道虽然有挑事之嫌,但是中资企业今后想要买到这种高科技产品难度肯定是越来越大了。
光刻机是生产高性能芯片的核心设备,通俗来说,它的功能是在硅晶片上划线,然后再使用蚀刻机进行“施工”。光刻机的精度有多高,直接决定芯片的加工精度和最终的性能。现在国内华为等公司可以设计7纳米甚至5纳米级别的高性能芯片,但是因为国内没有相应的光刻机设备,华为公司也必须委托台积电等生产厂商用阿斯麦公司的光刻机把设计图纸变为实物产品。
目前全世界只有荷兰的阿斯麦公司能够生产高性能的光刻机。台积电、三星、英特尔以及中芯等芯片加工企业,都完全仰仗这家公司供货。过去日本尼康、佳能等公司还和阿斯麦处于同一个技术水平上,现在已经被远远甩开。国内虽然也有一些厂商在研究光刻机,但是实验室级的产品也只能加工22纳米的芯片,与阿斯麦公司的技术差距还非常大。
不仅如此,阿斯麦公司还有一套严苛的管理流程,中芯公司即便拿到了比较先进的光刻机,怎么使用这些光刻机也必须经过阿斯麦公司的审查。比如给英特尔代工CPU,阿斯麦可能比较容易同意,但是要给华为和国内特殊行业加工芯片,阿斯麦公司还要考虑一下。管理制度如此严苛,阿斯麦公司的产品依然要排队购买。先交钱后交货都是小意思,阿斯麦公司还会自主决定把最新的产品卖给谁,这种决定芯片加工领域技术地位的大权,阿斯麦公司也要牢牢捏在手里。
冷战结束之后,美国牵头制定了一份《瓦森纳协定》,对包括中国在内的国家实行武器和高科技产品的出口管控。阿斯麦公司所在的欧盟也是这一协定的成员,即便阿斯麦公司愿意向中资企业出口高性能光刻机,欧盟和美国也会从中作梗。现在阿斯麦公司之所以愿意探讨向中芯公司出售7纳米的光刻机,主要是因为阿斯麦公司5纳米光刻机已经成熟,台积电等芯片加工企业已经开始优化调试5纳米的生产工艺流程了。而阿斯麦公司很快就会投产3纳米的光刻机。阿斯麦公司即便在1-2年后向中芯公司提供7纳米的光刻机,也是落后两代的产品。
应该说,现在不仅是我国,全世界其他国家的所有企业,在光刻机技术上都很难与阿斯麦公司竞争,也很难再追上。不过好在2-3纳米可能已经是硅芯片加工的物理极限了,人类在寻找新的材料制造芯片,光刻机的加工技术也将迎来巨大的革新。现在的关键还是要加强原始技术创新,在下一代技术上争取和阿斯麦这样的国际科技巨头站在同一条起跑线上,才能够彻底解决芯片加工领域“卡脖子”的问题。