许振峰的话音刚落,会议室里便陷入了短暂的沉默。许振峰面前那七位都低头看着手中的笔记本,不时用笔在上面记录着什么,脸上的表情愈发凝重。
过了一会儿,天庭排名第四的那位抬起头,语气沉重地说:“许总,你说的这些情况,我们其实已经有所察觉。最近这几年,美国对我国科技企业的打压越来越频繁,从制裁中兴、华为,到限制向我国出口高端芯片和制造设备,他们的意图很明显,就是想通过芯片‘卡脖子’,遏制我国高科技产业的发展。但我们一直想知道,从技术层面来看,美国到底能从哪些环节对我们‘卡脖子’?这些‘卡脖子’的环节,我们目前的短板到底有多长?”
这个问题,正是许振峰多年来让振峰科创公司攻克的重点。他放下笔记本,条理清晰地解释道:“各位大佬,从产业逻辑来看,芯片产业的‘卡脖子’问题主要集中在三个核心环节:技术、设备和材料。这三个环节环环相扣,任何一个环节出现短板,都会影响整个芯片产业的发展。”
“首先是技术层面,”许振峰伸出一根手指,缓缓说道,“芯片产业的技术‘卡脖子’,主要体现在芯片设计和芯片制造两个环节。在芯片设计环节,我们严重依赖进口的EdA软件——EdA软件又称‘电子设计自动化软件’,是芯片设计的‘灵魂工具’,没有它,设计师根本无法完成芯片的电路设计、性能仿真和版图绘制。目前全球EdA软件市场几乎完全被三家国外的科技公司垄断,分别是美国的Synopsys、cadence和德国的mentor Graphics,这三家公司占据了全球EdA市场95%以上的份额,我国EdA软件的国产化率不足5%。更关键的是,高端EdA软件几乎被这三家公司完全垄断,比如用于7纳米及以下先进制程芯片设计的EdA软件,国内目前还没有任何一家企业能够研发出来。”
许振峰说到这里,有些心虚地看着眼前的七个老者。实际上,早在今年年初的时候,振峰科创公司就已经实现突破,如今已经通过实验检验,效果那是相当“奈斯”。
他顿了顿,继续说道:“虽然这些年我国在芯片设计领域有了一定的进展,比如华为海思设计出了麒麟系列高端芯片,中芯国际能够设计出中低端芯片,但在复杂算法和架构设计上,我们与国际先进水平仍有很大差距。举个例子,芯片的架构就像房子的‘骨架’,目前全球主流的芯片架构主要有ARm架构和x86架构,ARm架构被英国的ARm公司垄断,x86架构被美国的英特尔公司垄断,我国自主研发的芯片架构,比如龙芯的LoongArch架构,虽然已经实现了部分突破,但在生态建设和兼容性上,还无法与ARm、x86架构相比。而芯片的算法,就像房子的‘装修’,直接影响芯片的性能和功耗,目前我国在人工智能芯片、高端服务器芯片的算法设计上,还需要依赖国外的技术专利。”
而这样的问题,振峰科创公司也已经突破,只不过时机还没成熟,许振峰没有对外公布而已。
“在芯片制造环节,技术‘卡脖子’的问题更为突出,”许振峰的语气变得更加沉重,“芯片制造是一个技术密集型的过程,需要经过数百道工序,其中最关键的技术包括薄膜沉积、光刻、刻蚀等。薄膜沉积技术是在硅片上形成超薄的薄膜,这些薄膜的厚度通常只有几纳米,相当于头发丝直径的万分之一,目前国际先进水平已经能够实现原子级别的薄膜沉积,而我国的薄膜沉积技术还停留在纳米级,在薄膜的均匀性和稳定性上,与国外存在明显差距。”
“光刻技术更是芯片制造的‘核心中的核心’,”许振峰加重了语气,“光刻技术就像‘雕刻刀’,通过紫外线将芯片设计图刻在硅片上,光刻技术的精度直接决定了芯片的制程水平。目前国际先进的光刻技术已经达到3纳米,甚至2纳米,而我国最先进的光刻技术还停留在14纳米,与国际先进水平相差至少两代。更关键的是,光刻技术的专利大多被国外公司掌握,我国在光刻技术的研发上,还面临着大量的专利壁垒。”
“刻蚀技术同样不容忽视,”许振峰补充道,“刻蚀技术是将光刻后的硅片进行精细加工,去除多余的部分,形成芯片的电路结构。国际先进的刻蚀技术已经能够实现原子级别的精度,而我国的刻蚀技术在精度和效率上,还无法满足高端芯片的制造需求。这些技术上的短板,导致我国在芯片制造环节,只能生产中低端芯片,无法生产7纳米及以下的高端芯片,而高端芯片恰恰是智能手机、人工智能、高端服务器等领域的核心部件。”
听完许振峰的讲解,天庭排名第五那位眉头紧锁,问道:“许总,技术上的短板我们已经清楚了,那在设备层面,我们的情况又如何呢?毕竟技术的实现,离不开先进的设备支撑。”
“您说得很对,设备是芯片产业的‘基石’,没有先进的设备,再好的技术也无法落地,”许振峰点头回应,“在设备层面,我国芯片产业的‘卡脖子’问题主要集中在光刻机、薄膜沉积设备和刻蚀设备上。其中,光刻机是芯片制造最关键的设备,被称为‘芯片产业的皇冠明珠’,目前全球只有荷兰的ASmL公司能够生产7纳米及以下先进制程的EUV光刻机,而ASmL公司的EUV光刻机,不仅价格高达1.5亿美元一台,而且还受到美国的技术限制,无法向我国出口。我国虽然已经能够生产用于28纳米及以上制程的dUV光刻机,但在技术性能上,与ASmL的dUV光刻机还有很大差距,更不用说EUV光刻机了。”