总而言之，光刻机无法拯救中国半导体。

(注：28nm光刻机，这个名字本身并不准确。因为大部分光刻机都是以光源类型来定义的，ASML最先进的光刻机并不叫3nm光刻机，而是叫EUV光刻机-EUV，指的是它使用的极紫外光源，波长只有13.5nm。但是，为了方便文字讨论，本文暂时将可用于生产28nm工艺芯片光刻机称为“28nm光刻机”。

人类的一个主要特征就是喜欢简单，讨厌麻烦，我们的大脑会自动给许多东西贴上标签，以加快处理效率。——这是千百万年猿人祖先留给我们的“财产”。因为猿人在面对野兽的时候没有时间思考，所以他们需要立即逃跑，当他们发现一些噪音时。历史时期，那些还在仔细研究事情的猿人，恐怕没有时间继续他们的DNA，已经被剑齿虎吃掉了。

但是，当人类发展到文明时代，这种“自我保护机制”就变成了一种尴尬的存在。文明时代的人类不再需要面对野生动物，而是经常需要深入思考。这个时候，我们的大脑还是“懒”的，我们经常用最简单的归因来代替本该长篇大论的分析和思考。

最近“国产28nm光刻机”的传说有望在年底交付，引起了很多人的讨论。大脑“懒惰”后的归因效应再次出现——很多人认为“国产28nm光刻机”出来了，中国半导体就牛逼了。

其实想想就明白了:这个影响中国未来和命运的命脉产业，这个产业链极其漫长复杂的高科技产业，怎么会因为这个东西的成败而“冰与火”呢？

当初毛主席说“抗日战争急不可耐”，也就是说，由于当时中日实力差距较大，我们无法对日本侵略者进行“决战胜利”或“快速胜利”，必须稍微消耗一下对方——这就是所谓的“持久战”。

现在的逻辑是一样的。在半导体行业这么多年，别人的系统比我们的系统强多了，靠一两件设备翻身是不现实的。

01 距离“28nm光刻机”还有多远？

ASML光刻机作为顶级制造商，拥有5000多家供应商，遍布全球。因此，可以说，ASML的光刻机是由全球智慧制造的产品——如果你让荷兰人自己制造，他们就不能制造——ASML的极紫外线光源，使用美国收购的Cymer，光学镜片使用德国蔡司，机电部件使用美国Sparton...

不要说荷兰，“美帝”本身也不能100%自己制造。

因此，我们的任务确实非常艰巨，面对制裁，我们很可能要自己把这一系列的物品都弄出来。

当然，这其实是有益的，因为无论国产化率的最终结果如何，发展这些东西总比不发展好——总有中国公司能拿出商品赚钱。

首先看看国内部分光刻机零部件供应商的水平。

仅从这些国内公司的水平来看，能够加工28nm芯片的国产光刻机的诞生确实有一定的距离。

理由很简单：

首先是灯源，目前国内的光源仍然是193nm波长的ArF灯源，当ASML突破28nm制程时也使用了193nm波长的ArF灯源，这基本上是一致的。

 

先说掩膜版，目前我国最先进的掩膜版图形尺寸为180nm，正在攻关130nm——离制造28nm芯片的需求还有一段距离。

除了工件台，ASML最初崛起的一个关键操作就是用水映射，使得193nm的深紫外波长急剧下降到134nm，而实现这一操作的部件就是浸没式工件台。而且目前国内最先进、量产的操作台还是干试不浸，所以显然还不能满足28nm的技术要求。

由此可见，国产28nm光刻机的到来还需要时间，除非我们掌握了绕过ASML经验的新路线，拥有全新的生产工艺。

02 在过去的两年里，中国半导体设备的进步如何？

2021年3月，我们写了一篇关于中国半导体装备行业的文章——《光刻机救不了中国半导体》。在那篇文章中，主任主要提到了两点:

首先，不要问芯片怎么样，要问设备怎么样？——光刻机只是生产线上的一个关键设备，其它设备的国产替代和追求同样重要。

其次，中国半导体装备公司最缺少的是实战机会。——要让越来越多的晶圆厂购买国产半导体设备，需要让国产设备拥有一线行业经验，并跟随一线经验不断迭代。

两年过去了，这两个字实际上并没有落后。

首先回顾一下两年前中国半导体设备行业的一个大概情况，包括光刻机。几种主流半导体设备的指标大致满足以下条件:

两年过去了，国内厂商的追求大致如下：

总的来说，两年过去了，中国半导体设备指标的整体进步十分显著，除了光刻设备外，基本上都进入了“28nm-14nm”——根据半导体产业的发展历程，2010年左右，国际先进水平也只有28nm，直到2015年才完成14nm。

 

那是一个非常令人兴奋的消息。

然而，这并不意味着我们现在可以愉快地宣布“28nm芯片可以产业化100%！”。

怎么了？因为良品率。

03 提高产量，国产半导体设备新任务

在实验室环境下，我们可以制造100%工业化的28nm芯片，但如果放在实际生产中，可能会有点悬。

可以说，制约国内半导体设备普及推广的最重要因素是良品率问题，很可能没有一个，制约层次主要有两个：金钱和时间。

先说钱:只有良品率保持在80%以上，生产企业才能实现止损利润。但现实是，在28nm工艺生产线上，25%的工业化产品率已经下降到75%。随着国产化率的提高，良品率也在下降。在50%工业化的情况下，良品率已经下降到60%。

而且台积电28nm生产线的良品率为96%。

这意味着，为了提高设备的国产化率，我们必须面对良品率的下降，晶圆工厂必须赔钱。工程师必须尽快调整升级，然后慢慢提高产量。同时，中国必须在这段痛苦的时期给予资金支持和补贴，帮助公司延续生命。

先说时间:设备进入现场后，当天就不能开始工作了，需要很长时间的调试工作，现阶段也没有捷径可走。生产线从建成到大规模生产，中间可能需要一到几年的时间。而且，对于我们来说，中间还叠加了提高国产化率的任务；另外，外部制造商也在进步，ASML、应用材料，东京电子等企业可一点也不放慢脚步哦。

哦，对了，提高产量的好方法之一就是配备更先进的检测设备，这样才能及时发现问题，解决问题。但是现在检测设备的国产化率并不高，所以我们也需要在这部分努力。

总的来说，如果你想高度工业化地生产28nm和更先进的工艺芯片，你需要连续投资n年以上的投资和再投资。你不仅要投资半导体设备和材料公司，还要投资下游科技企业，让他们有动力购买国产芯片——这样下游就愿意购买国产芯片，中游就愿意用国产机器，上游突破设备做研发——然后就等着花钱烧出未来。

不仅要氪金，还要爆肝，然后才能追逐，最后实现超越。

事实上，半导体领域仍然非常适合中国。因为结合韩国人最初发展面板行业的故事，我们可以知道芯片和面板都需要非常确定的行业，所以我们只需要遵循摩尔定律(虽然现在好像快结束了)，这特别适合像中国这样的大型玩家烧钱，然后按照市场规律发展。——在世界范围内，中国是最大的芯片消费国，其中一个国家拥有全球一半的芯片生产能力。

在这一行业中，我仍然很相信我们的“资源优势”。

看，这是光刻机能解决的问题吗？

本文来自微信微信官方账号“星海情报局”（ID：作者：星海老局，36氪经授权发布，junwu2333)

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