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· 悟00000空 | 文  存眷秦朔同伙圈  ID:qspyq2015 ·


今天是9月15日,是美国对华为新禁令阃式生效的日子。今天及今后,包罗台积电、高通、三星及SK海力士、美光等公司将不再供给芯片给华为。

此前,台积电早就明确表清楚立场,一定遵守美国的禁令,9月15日起头对华为断供。不外,出于商务或许更高条理的考虑,在此之前,台积电开足马力为华为生产芯片,让华为尽量多屯一些高端芯片。据称,华为派出专机赶往台积电,在最终刻日之前把晶圆抢运回来。

中芯国际尽管没有生产高端芯片的能力,却也以委婉的体式表明和华为“划清边界”。然而此绥靖之举未能达到目的。不久前,美国国防部官员透露特朗普当局正在考虑是否将中芯国际加入商业黑名单,这将迫使美国供给商在发货之前,必需先申请稀奇通行证。

中芯国际声明回应称,任何干于“中芯国际涉军”的报道均为不实新闻,该公司愿以关切、开放、透亮的立场,与美国各相关当局部门沟通交流,以化解或者的歧见和曲解。

中芯国际还指出,2016年及以前,该公司是经美国商务部正式承认的“最终民用厂商”(Validated End-User) ,并曾有多位美国商务部官员实地到中芯国际进行访查。然而人人都知道,此一时彼一时,欲加之罪,何患无辞。中芯国际的股价回声暴跌,A股和港股离别跌去十分之一多、五分之一多。

日前,三星、LG电子透露很或者将在9月15日之后住手向华为供给面板,不外他们也申请了许可证,进展能持续供给。固然面板手艺跟美国公司没啥关系,然则面板的驱动IC芯片使用的是ARM架构,所以触发了限制。

凭据新禁令,不管是哪个国度的公司,只要用到美国的芯片手艺,都弗成以给华为供货,不管什么货。芯片是手艺最多最复杂、供给链最全球化的行业之一,设计、制造、封测三个首要环节,以及材料、设备等方面,涉及了无数项手艺,根蒂性的、最尖端的手艺归属于美国、英国、德国、荷兰、日本、韩国等十几个国度。美国的手艺几乎渗透了所有要害节点,无法绕过,如何是好。

芯片设计的架构ARM

前面提到的面板驱动IC芯片使用的ARM架构,是芯片设计环节的一种手艺。1985年,成立于英国剑桥的芯片设计公司Acorn电脑公司研发出了精简指令集架构处理器,名为Acorn RISC Machine,简称ARM。1991年,Acorn电脑公司剥离了ARM部门,成立了ARM公司,中文名称安谋公司。

2016年,日本软银集体斥资320亿美元溢价43%收购了ARM公司。昨天9月14日,软银公布将把ARM以400亿美元的价钱让渡给英伟达公司(Nvidia)。此前苹果、三星都曾表达过收购意向。

英伟达公司由美籍华人Jensen Huang(黄仁勋)开办于1993年,总部位于美国加利福尼亚州。英伟达的焦点买卖是为视频游戏供应图形芯片,此外兼营人工智能、主动驾驶汽车、数据中心等买卖。曩昔两年,英伟达成长迅猛,市值跨越3100亿美金,比英特尔的2100多亿凌驾一半,在半导体企业中仅次于台积电和三星,名列第三。此次英伟达收购ARM,若是可以获得相关国度监管部门的核准,那么将是芯片史上迄今为止最大的一笔生意,将为英伟达的后续成长奠基坚韧的根蒂,黄仁勋有望成为世界半导体范畴的真正牛耳。

全世界跨越95%的智妙手机和平板电脑都采用ARM架构,好比三星、高通、苹果等。华为也是用的ARM架构。尽管海思拥有今朝ARM架构最新版本的永远授权,然而可否获得今后版本的授权是令人担忧的事。

芯片制造的要害设备光刻机

芯片制造环节有一个要害工艺,光刻,需要一种要害的设备,光刻机,最进步的光刻机只有荷兰ASML公司(中文名称阿斯麦公司)可以生产,迫于美国的压力,如今也断供中国了。

浸入式光刻机(DUV)这个手艺支撑7nm线宽以上的芯片制程。到了7nm,就必需使用极紫外光手艺(EUV)。英特尔、台积电、三星等公司都是用的EUV光刻机。中芯国际订了一台EUV光刻机,然而ASML公司还没有交货。

1984年,荷兰飞利浦公司与荷兰进步半导体材料国际公司(ASMI)合作成立了一家专注于斥地光刻机的公司。八十年月末,恰逢全球半导体市场大滑坡,原先主导光刻机市场的美国光刻机厂商GCA、Ultratech和P&E光刻部等先撤退出市场或缩小规模。日本的尼康和佳能成为国际光刻机市场的新霸主。其时的手艺是干式微影。

2003年,ASML冲破了浸入式光刻手艺,一举超越尼康,成为全球第一的光刻机厂商。2010年,ASML推出了第一台EUV光刻机,此后一骑绝尘,垄断世界。


EUV的手艺攻关其实早在1997年就起头了,那一年,英特尔和美国能源部配合提议成立EUV LLC,汇聚了美国顶级的研究资源和芯片巨头,集中了数百位顶尖科学家,配合研究EUV光刻手艺。英特尔邀请ASML和尼康一路到场该组织,然则美国当局担心最前沿的手艺落入外国公司手中,否决ASML和尼康到场。几经周旋,最后ASML成功到场EUV LLC,可以享受其根蒂研究功效,尼康却没能到场。

2005年前后,摩尔定律的陆续再度陷入阻滞。EUV手艺虽被认为是制程冲破 10nm的要害,但手艺难度和投资金额极高,尼康和佳能几近抛却。在此情形下,ASML仍对峙投入研发,并积极向外追求研发支撑。

在当局经费方面,ASML从欧盟第六框架研发规划中获得2325万欧元研发帮助;在合作伙伴方面,ASML提出“客户结合投资专案”,用股权向英特尔、台积电、三星等客户筹得53亿欧元研发资金,并向股东供应设备的优先使用权;在合作研发方面,结合3所大学、10个研究所、15个欧洲公司配合开展“More Moore” 项目(“更多摩尔”)。

ASML的对峙获得了回报,2010年,它推出第一台EUV光刻机。2013年收购美国准分子激光源企业Cymer,进一步打通了极紫外光刻机的财富链;并于同年推出第二款EUV光刻机。2017年,ASML推出第三款EUV光刻机。自此,ASML成为全球独一一家可以设计和制造EUV光刻机设备的厂商,成为超高端市场的独家垄断者。

ASML之所以可以维持独家垄断,是因为EUV光刻机切实十分难造。这套设备继续了全球数百家公司的手艺,有跨越8000多个零部件,不少是非常复杂的零部件。某种意义上,ASML饰演着系统集成商的脚色。EUV光刻机不是荷兰一家公司的产物,是西方国度互通有无、联手合作的产品。

昔时和ASML同时起步的其实还有上海微电子,然而上海微电子的光刻机没有可以成长起来,中国如今自产的光刻机照样对照掉队。回头来看,这也是必然的究竟,一声太息。

芯片设计软件EDA

除了芯片设计架构ARM、光刻机等手艺之外,还有一个要害手艺是芯片设计软件对象,简称EDA,即电子设计主动化。EDA是集成电路财富链相对产值较小但又极其主要的要害环节。这个市场70%的份额由三家公司占有, Synopsys、Cadence和西门子旗下的Mentor Graphics。在中国市场,集中度更高,三巨头瓜分了95%的市场。这三家公司,前两家总部位于美国加利福尼亚州,第三家总部位于美国俄勒冈州。

我们国内本身的EDA,玩家浩瀚,有已经上市的,有捋臂将拳要上市的,然而手艺上和美国的差距照样很大,无法取而代之。180nm/350nm以上的部门老工艺线是能够用破解版或国产替代版持续做;但深亚微米级130nm/90nm起头就很难离得开正版授权了;越往下越难,到了22nm以下,就完全弗成能了。

芯片EDA对象软件的最大特点是它与芯片代工场具有高度的绑定关系,因为设计时,需要代工场供应数据包(PDK),包含了根蒂器件和逻辑单元的根基特征信息。这个数据包会络续优化,更新频仍,同时对EDA软件有绑定及校验的感化,一样只支撑当前最新版的对象。

总之,在高端芯片的设计架构、设计软件、制造设备等方面,我们要做到国产化,还有很长很长的路要走。这只是芯片财富链上无法短期国产化的三个例子罢了,还有不少另外高精尖手艺,国内一时也无法替代,就纷歧一列举了。

那么今朝的手艺路线、游戏划定是否有或者完全改变,给我们弯道超车的机会呢?

第三代半导体是进展吗?

今朝炒得最热闹的概念是第三代半导体。第一代半导体材料首要是硅,第二代是化合物,常用的是砷化镓、或许磷化铟,第三代是更好的化合物,包罗碳化硅、氮化镓、氧化锌、氮化铝、金刚石等等。此外还有一些半导体对照稀奇,不知道该归入第几代,时间上它们贯穿第二、第三代,好比锑化镉、锑化汞、碲镉汞等等。

第三代半导体材料禁带宽度宽、击穿电场高、热导率高、电子饱和速度高、抗辐射能力高,因而更适合建造高温、高频、抗辐射及大功率器件,又被称为宽禁带半导体材料,或高温半导体材料。

第三代半导体应用前景十分广宽,有望冲破今朝半导体材料达到摩尔定律极限的困局,并且或者改变芯片的制造模式,代工模式或者不再适合,将回来IDM模式,也就是设计、制造一体化。这切实有或者改变今朝芯片行业的整个款式。

当然,所有这些今朝都还只是前景、进展罢了,离财富化还很远,风险也很大,不清扫是一条绝路。然而,我们的资源市场已经闻风而动,“龙头股”们又开启暴涨模式。网上铺天盖地的是第三代半导体概念股介绍。

2016年以来,中央、处所当局出台了大量促进第三代半导体财富成长的政策。据权势人士透露,我国规划把鼎力支撑成长第三代半导体财富,写入正在制订中的“十四五”规划。规划在2021-2025年时代,举全国之力,在教育、科研、斥地、融资、应用等等各个方面,鼎力支撑成长第三代半导体财富,以期实现财富自力自立,不再受制于人。

自力自立,不受制于人,这是很明智的方针,但实现的方式毫不是搞活动,一搞活动,最后就往往一地鸡毛。(原因详见前次的文章《为什么造得出两弹一星,却造不出高端芯片?》)

解脱西方掌握的最终力量是立异

解决这个问题的基本方式是提高我们国度的立异能力。西方蓬勃国度对另外国度的掌握,最终的力量是立异。兵器手艺立异,船坚炮利,开启400年殖民时代。殖民时代竣事后,如今照样靠手艺立异,哪怕小小的一个芯片,掐断手艺泉源,我们就十分被动。

西方对世界的掌握,从疆域来讲,1920年西方统治了快要地球面积的一半;从生齿来讲,1920年西方统治了48%的世界生齿;从经济总量来讲,1950年西方占世界总产值的64%。这些数字都已大幅下降,有人说西方对世界经济为时200年的“主宰”行将竣事。

然而,经济总量袒护了西方在质量上的优势,西方和日本几乎垄断了所有进步手艺。非西方国度的成长在很大水平上依靠从西方引进进步手艺。若是西方割断流传,那么非西方国度的成长就会受到很大影响。哪怕是经济总量再大,也还只是一个“巨婴”罢了,一断奶就危险。亨廷顿在1996年出书的《文明的辩说》一书中指出:“若是西方进展维持优势,它将竭利巴进步手艺流传减小到最低限度。

25年后的今天,西方似乎正在如许做。当然首要是美国裹挟着另外西方国度如许走,但愿十一月大选之后美国会恢复正常。但也不清扫在今后相当长的时间中,这就是中美关系的新常态。

我们其实没有来由要求他们对我们好,究竟他们和我们属于完全分歧的地区、种族、文明。亨廷顿在《文明的辩说》一书中指出:“对那些与本身分歧、并有能力危险本身的人,人们天然地抱有不信任,并把他们视为威胁。憎恨是人之常情。”当然我们进展他们可以更好地认识我们,认识了才有或者信任。

商洽最好的策略是我有另外备选方案,我并不那么需要你,你带不带我玩都无所谓。所以我们必需提高自身立异能力,如许本身才能玩得起来,内轮回才能轮回得起来。不克像曩昔那样,轮回了三四千年,比及西方漂洋过海来敲门时,一敲就把整个房子敲塌了。从这个角度来讲,如今的事态倒也不失为一次机会,强制我们从基本上提高我们国度的立异能力。

若何提高我们国度的立异能力?

如何才能提高我们国度的立异能力呢?首先得有人才,有立异能力、自力思虑能力的人才。现代大国之间的竞争说究竟就是人才的竞争。前特朗普经济垂问斯蒂芬·摩尔甚至狂言不惭地说:“我们必然能击败他们,因为我们的华人比他们的华人更伶俐。

美国有三次人才大补给,一战之前及时代从德国等欧洲大陆国度逃到美国的顶级人才,二战之前及时代从德国等欧洲大陆国度逃到美国的顶级人才,前苏联解体前后早年苏联逃到美国的顶级人才。这么多年来,美国一向持续地用移民政策从全世界吸引最精良的人才。

我们没有这个前提,首要得靠本身培育。教育的主要性无法再强调更多,若是我们的大学培育出来的卒业生都去送外卖了,那么要解脱受制于人的命运就很难了。

有了有立异能力的人才,还得让他们有立异的意愿,这就要知足他们两个方面的需求,趋利和避害。趋利,要确保他从成功立异中获得成比例的优点。为此,首先要珍爱产权。若是一小我千辛万吃力立异了一个产物或办事,究竟被仿冒者挤出了市场,基本赚不到钱,那谁也不肯意立异。

工业革命让英国从欧洲大陆列国都看不起的偏居一岛(三岛吧)的“乡巴佬”一跃成为世界霸主。工业革命为什么首先在英国发生?1993年诺贝尔经济学奖得主道格拉斯·C·诺斯(Douglass C. North)与罗伯斯·托马斯(Robert Paul Thomas)在其合著的新经济史学的代表作之一《西方世界的崛起》(The Rise of the Western World)一书中揭示了这个奥秘:英国是世界上第一个竖立了完美产权珍爱的国度。

其次,就算仿冒者没有把他弄垮,若是各类管制、税费把他搞得无利可图、泄气丧气,甚至被强权势力兼并,不旦产业没有了,连人身平安都纷歧定有保障,那么谁还甘愿立异呢?

除了要知足立异者趋利的需求,还要知足他们避害的需求。既然是立异,就一定弗成能万无一失,成功是小概率事件。其实立异犯错,严厉来讲不叫失败,这是立异的必由之路,失败是成功之母。没有母哪来子呢?不立异不犯错,原地不动,被打垮,被时代镌汰,那才叫失败。所以社会要宽容失败。

当然社会更要宽容成功,华为任正非总裁说:“中国贫乏宽容,人家又没风险你,你干嘛这么存眷人家。你们看,如今网上,有些人都往精良的人身上吐口水,那精良的人敢精良吗?

若是一个社会既不宽容失败,也不宽容成功,那么谁也不敢立异,只好人人都平平庸庸混过平生,美其名曰集体主义。

有名经济学家周其仁传授讲到立异时,提到了生齿密度和浓度的概念,生齿密度和浓度不敷的处所往往不太宽容,这注释了为什么小城镇很难立异的原因。大城市人人横竖都不熟悉,习惯了林子大了什么鸟都有,见责不怪,如许怪鸟才有生存的空间。而立异往往就要靠这些怪鸟,这些怪鸟其实恰是造福社会造福人类的好鸟。小镇上所有的鸟几乎都彼此熟悉,显现了怪鸟就被千夫指,怪鸟是活不下去的。

一个国度是如许,一个企业其实也是一般,成功立异的企业都有自由、宽容的氛围,人人既有立异的能力,又有立异的意愿。没有这种自由、宽容的文化的公司,是很难立异的,往往被时代镌汰。

乔布斯用一句话诙谐地解说了这个事理,他说:“我能立异,不是因为我是天才,而是因为我是CEO。若是你是一个通俗员工,立异了,失败了,你很或者就被卷铺盖了,就算不被卷铺盖,今后你永远被贴上了不靠谱的标签,职业生涯就此了却。然则,若是是你的CEO立异,失败了,他就把你卷铺盖了。 

所以乔布斯的回覆言下之意太深刻了,别人不是不会立异,而是不敢立异。因为别人立异失败,会被卷铺盖;而CEO立异失败,能够炒别人鱿鱼。当然CEO也要小心,有时会被董事会卷铺盖。乔布斯就被董事会炒过一次鱿鱼。所以有的CEO就一尘不染,永不立异。

诺基亚CEO在赞成微软收购时最后说的话是:“ 我们并没有犯什么错,但不知为什么,我们输了!”说完,潸然泪下,十几位高管陪下落泪。Hi,同伙,就是因为你什么错都没犯所以整死了诺基亚啊!你没有犯什么错,解说你基本没有立异啊。你那几滴泪真是太昂贵了。

有名经济学家许小年传授对于国度的立异,提出了四点建议: 

1、珍爱产权;

2、缩小国有经济的局限,推进夹杂所有制改造;

3、放松息争除管制,中国的立异型企业,数得上来的华为、BAT等企业,都是成长于贫乏监管的政策盈余时期;

4、周全减税,让市场施展设置资源的决意性感化。

这四点就是解决了立异的意愿问题。

若是我们国度有大量既有立异能力又有立异意愿的人,那么我们还怕谁呢?还怕什么呢?没有芯片,没有把持系统,我们本身造。当然,我们永远对峙开放合作的立场,若是他们纰谬我们开放,不和我们合作,我们也不怕。提高整个社会的立异能力是解决问题的基本方式,是自力自立、不受制于人的前提前提。

不怨胜己者,不求外物,反求诸己,吃力练内功,静待起色。昔之善战者,先为弗成胜,以待敌之可胜。

  • 作者:曾在复旦进修、任教9年;曾在中欧国际工商学院供职20年。小我号:悟00000空。

「 图片 | 视觉中国 」

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