原創丨我的中國「芯」痛在哪裡

　美國打壓中興通訊公司

日前，美國商務部宣布對我國中興通訊公司採取出口管制措施，將禁止美國企業向中興出售零部件，期限為7年，這也意味著，中興將被禁止購買高通相關的「晶片」。

隨後中興與美國達成協議，支付 8.92 億美元的罰款，中興還承諾解聘 4 名資深員工，並對其他 35 名進行相應的處罰，包括降低獎金等。

該禁令無疑會給中興造成很大的不良影響。

據初步估計，美國公司生產的元器件占了中興設備的 25% 到 30%。

中興隨後也在官網發表了關於美國商務部對公司激活拒絕令的聲明：已獲悉美國商務部對公司激活拒絕令。

公司正在全面評估此事件對公司可能產生的影響，與各方面積極溝通及應對。

隨後，2018年6月7日， 美國商務部與中興公司達成新和解協議，中興事件迎來了大結局，不過據美國商務部長羅斯透露，這份「最終協議」的內容包括，中興通訊需要額外支付10億美元罰款。

中興「禁售令」一方面透露出美國對中國正在邁向高端製造的某種焦慮，另一方面也警示我們正視自身存在的短板和高新技術領域的差距。

什麼是晶片製造

晶片，又稱微電路（microcircuit）、微晶片（microchip）、集成電路（英語：integrated circuit, IC）。

是指內含集成電路的矽片，體積很小，常常是計算機或其他電子設備的一部分。

中國集成電路產品大量依靠進口。

據數據統計，中國連續多年每年集成電路產品進口額超過2000億美元，一旦缺「芯」，會面臨許多生產困難。

我們好多人對什麼是「晶片」、「集成電路」、「半導體」還不十分了解。

所謂集成電路，指的是採用特定的製造工藝，把一個電路中所需的電晶體、電阻、電容和電感等元件及元件間的連線，集成製作在一小塊矽基半導體晶片上並封裝在一個腔殼內，成為具有所需功能的微型器件。

在國家的產業統計上，集成電路也常常作為一個寬泛的概念而使用。

所謂晶片，是指內含集成電路的半導體基片（最常用的是矽片），是集成電路的物理載體。

而半導體則是一種導電性能介於導體和絕緣體之間的材料，常見的有矽、鍺、砷化鎵等，用於製造晶片。

集成電路產業離普通人很近又很遠。

大多數人只知道手機電腦、各行各業裡面都要用到電子器件，CPU、GPU、單片機、數控裝備、汽車都離不開晶片，但是說起晶片的設計製造，卻只有少數人知道。

晶片行業的技術含量可以說十分密集，像畫板子、晶圓、流片、製程、封裝、光刻這樣的晶片製造「行話」很多人可能聞所未聞。

另外，晶片行業資金極度密集，生產線動輒數十億上百億美金。

此外，人才也是這個行業的稀缺資源。

一方面是技術又貴又難、人才難以培養；另一方面是行業的集中度很高，少數的幾家大企業壟斷了行業的尖端技術和市場，剩下的企業里人才的待遇也就很難趕上幾家巨頭了。

晶片製造有多難

晶片生產是一個點砂成金的過程，從砂子到晶圓再到晶片，價值密度直線飆升。

真正的晶片製造過程十分複雜，要在指甲蓋大小的晶圓上雕刻，一塊晶片才能誕生。

矽半導體集成電路製作需要用矽晶片，由於其形狀為圓形，故稱為晶圓。

單單從晶圓到晶片，其價值就能翻12倍，2000塊錢一片的晶圓原料經過加工後，出來的成品價值約2.5萬元。

獲得晶圓後，在晶圓上均勻塗抹感光材料，再利用光刻機將複雜的電路結構轉印到感光材料上，被曝光的部分會溶解並被水衝掉，從而在晶圓表面暴露出複雜的電路結構，再使用刻蝕機將暴露出來的矽片的部分刻蝕掉。

接著，經過離子注入等數百道複雜的工藝，使這些複雜的結構擁有特定的半導體特性，並能在只有幾平方厘米的範圍內製造出數億個有特定功能的電晶體。

然後，再覆蓋上銅作為導線，就能將數以億計的電晶體連接起來。

一塊晶圓經過幾個月加工，在指甲蓋大小的空間中集成了數公里長的導線和數以億計的電晶體器件，經過測試，品質合格的晶片會被切割下來，剩下的部分會報廢掉。

千挑萬選後，一塊真正的晶片就這麼誕生了。

其中光刻機就是重中之重，核心技術中的核心，最先進的光刻機目前的報價已經過億美金。

晶片的集成程度取決於光刻機的精度，光刻機需要達到幾十納米甚至更高的圖像解析度，光刻機的兩套核心系統——光學系統和對準系統的精度越高，可以在矽片上刻的溝槽越細小，晶片的集成度越高、計算能力越強。

目前，世界上80%的光刻機市場被荷蘭公司占據，高端光刻機也被其壟斷。

中國正在努力追趕，但是目前仍與國外存在技術代差，比美國差兩代、比美國的盟國差一代——但是這不是說我們的追趕不重要，如果我們不做出來，國外就可以想怎麼賣就怎麼賣，賣不賣、賣啥型號、賣多少錢都不由我們，而我們做出來了，國外更高精度的設備就會以更合理的價格賣給我們。

怎樣才能實現自主研製中國芯

中國晶片自主製造有許多難處。

總的來說，中國的晶片製造技術在快速發展，但同時存在工藝落後、產能不足、人才緊缺等問題。

中國集成電路製造首先是工藝落後國際同行兩代，還有產能嚴重不足，50%的晶片依賴進口；同時中國的產能和需求之間結構失配，實際能夠生產的產品，與市場需求不匹配；長期的代工模式導致設計能力和製造能力失配、核心技術缺失；投資混亂、研發投入和人才不足等問題，導致中國集成電路產業目前總體還處於「核心技術受制於人、產品處於中低端」的狀態，並且在較長的時間無法根本改變。

就純技術說，國內還沒有哪家企業能替代美國晶片。

雖然華為的海斯麒麟晶片性能幾乎能比上高通晶片，但是也只是晶片設計技術是華為的，其框架卻是國外的，預計今年晶片進口仍將突破2000億美元。

所以，要實現自主研製中國芯，不能光靠熱情，喊幾句「厲害了」「越壓越強」口號可以解決問題。

必須埋頭實幹，提高晶片設計產業水平，加大資金投入和政府扶持力度，加緊吸收和培養專業技術人才，即便是抓緊彎道超車機會，也是必須待之以時日，非一蹴而就的。

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