Wednesday, January 17, 2024

芯片战争 | P210-213 关于光刻机

 设想一下复制一台阿斯麦的EUV光刻机需要什么,这台机器花了近30年的时间来开发和商业化。EUV光刻机具有多个部件,这些部件本身构成了极其复杂的工程挑战。在EUV光刻机系统中,复制光源需要完美识别和组装457329个零件一个单一的缺陷可能会导致严重的延迟或可靠性问题。即使已经获得了阿斯麦的设计规范,这种复杂的机器也不能像文件一样简单地复制和粘贴。即使有接触专业信息的机会,也需要一位熟悉科学的光学或激光博士。即使有这样的人才,可能仍然缺乏开发EUV光刻机的工程师们30年来积累的经验

也许在十年内,中国可以成功建造自己的EUV光刻机。如果成功的话,该项目将耗资数百亿美元。但是,当该设备准备就绪时,它将不再是最先进的设备,这必然是令人沮丧的。到那时,阿斯麦将推出一种新一代工具一高孔径EUV光刻机,计划于21世纪20年代中期推出,每台机器的成本为3亿美元,是第一代EUV光刻机的两倍即使未来中国的EUV光刻机与阿斯麦目前的设备一样好,但考虑到美国将试图限制中国从其他国家获取部件的能力,中国芯片制造商将难以用该设备生产盈利。因为到2030年,台积电、三星和英特尔已经使用自己的EUV光刻机十年了。在此期间,这些公司将完善自己的使用方式,并且支付了这些工具的成本。到那时,相比使用中国制造的EUV光刻机的公司,它们能够以便宜得多的价格出售使用阿斯麦EUV光刻机生产的芯片。 EUV光刻机只是通过跨国供应链制造的众多工具之一。将供应链的每一部分都国产化的代价将异常昂贵。全球芯片行业每年的资本支出超过1000亿美元。除了补齐目前缺乏的专业知识和设施基础之外,中国还必须考虑这些支出。建立一个尖端的、全国范围内的供应链将需要至少十年的时间,这段时间内的成本将远超过1万亿美元。 这就是为什么中国实际上并没有追求全部国产化的供应链。中国认识到这根本不可能。中国希望建立一个非美国的供应链,但由于美国在芯片行业的影响力及其出口法规的域外权力,非美国的供应链也不现实,但在遥远的未来有可能实现。对于中国来说,在某些领域减少对美国的依赖,增加其在芯片行业中的整体影响力,尽可能多地摆脱瓶颈技术是可行的。

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