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自从2022年拜登政府出台《芯片与科学法案》以来，西方对中国的科技封锁愈发严厉，许多半导体巨头都被禁止为中国提供产品，包括占据全球90%市场份额的光刻机巨头ASML公司也不例外。

西方一度自信满满地认为，只要中国无法进口ASML的光刻机，中国的芯片产业必将走入死胡同。

中国芯片

然而，事实很快就打了西方狠狠的一个耳光。

在进入9月后，华为最新款的Mate60Pro手机粉墨登场，它搭载了麒麟9000S国产芯片。该芯片采用了7纳米制程工艺，代表了目前国产芯片的最高水平，而这一切成果都是在顶着美西方重重制裁下所实现的。

那么，未来的中国芯片是否会从此走上光明坦途？

难以解决的光刻机难题

不得不承认，在光刻机领域，西方的确占据着难以撼动的优势。目前荷兰ASML公司拥有世界上最顶尖的光刻机制造技术，他们研发的EUV先进制程光刻机可制造最高制程为3纳米的芯片，堪称独步全球。

荷兰ASML公司的光刻机

要想制造这样一台EUV光刻机，所需要的各类精密零部件超过45万个，它们均来自全球各大半导体制造商。在运输时，还需要用到整整3架波音747客机，而且还必须使用昂贵的恒温恒湿专用箱装载零部件。

正因如此，EUV光刻机的售价也极其昂贵，每台售价至少5亿美元，甚至更高。

作为制造先进芯片的唯一手段，尽管EUV光刻机卖出了天价，各国也依然争相下订单，中国也曾是荷兰ASML公司的大客户之一。

在2020年，中国从荷兰进口的光刻机总价值高达25亿美元，是亚洲地区的主要进口国。

荷兰ASML光刻机

然而，受拜登《芯片与科学法案》的影响，荷兰ASML公司从2024年1月1日起将无法向中国出口任何光刻机产品。美国商务部部长雷蒙多曾直言不讳地表示：

“美国绝不会在中国完成产业升级后才重视来自中国的挑战，尤其是在半导体与其他科技产业方面更是如此。”

可见，美国妄图借此锁死中国科技发展的道路。

美国商务部部长雷蒙多

独具“中国智慧”的解决方案

既然中国无法从荷兰ASML公司进口先进光刻机，那么中国是如何生产出制程7纳米的麒麟9000S芯片呢？难道中国在短短数年内就解决了生产EUV光刻机的难题吗？

中国芯片制造

事实上，目前中国的确还未制造出比肩ASML光刻机的产品，但中国凭借独特的“中国式智慧”找到了芯片制造的另一种技术道路。

在2021年，清华大学工程物理系唐传祥研究组与其合作团队在《自然》上发表了研究论文《稳态微聚束原理的实验演示》。

文中报告了一种新型粒子加速器光源 “稳态微聚束”（SSMB）技术，该技术可以有效解决光刻机被“卡脖子”的难题。在某种程度上，这相当于直接将价值连城的光刻机“白菜化”，通过大批量复制建造出光刻厂。

“稳态微聚束”（SSMB）技术

与传统的EUV光刻机相比，“稳态微聚束”（SSMB）技术能够有效发挥中国的产业规模优势，中国只需一台大型的SSMB-EUV稳态微聚束光源，就可以分光给上百台光刻机使用，从而跨过了光刻机最核心的光源难题。

我们下面举一个例子就能说明这套“中国方案”的独特之处。

中国与荷兰思路的对比

假设企业要生产制程3纳米的芯片，就相当于从一大堆乒乓球（分子）里挑出直径正好3厘米（纳米）的乒乓球。

那么荷兰ASML的光刻机就是凭借极高的测量精度逐个量出每一个乒乓球的直径，其测量误差细微到几乎忽略不计，最终成功筛选出那些直径正好3厘米的乒乓球；

技术灵感很可能来自果农挑选果子

而中国的SSMB-EUV稳态微聚束光源则另辟蹊径，将两根棍子固定起来，保持一头大一头小的状态，然后将乒乓球挨个倒上去。

只要测量出从哪个位置掉落的乒乓球直径刚好等于3厘米，并在这个位置做一个标记，那么今后从这个位置掉落的乒乓球直径都必然刚好等于3厘米。

光刻机技术有望“白菜化”

在对比中国方案与荷兰ASML方案后，不难看出，虽然ASML的方案的确更有“科技含量”，但中国的SSMB-EUV稳态微聚束光源依靠规模化的产业链也实现了类似的效果，带有中国“集中力量办大事”的风格。

按照这种方式发展下去，中国未来制造芯片，依靠的不是光刻机，而是颇具规模的光刻厂。

芯片制造

在华为麒麟9000S芯片发布后，西方品尝到了苦涩的滋味，它们终于意识到，封锁中国不但无法阻止中国科技的发展，反而会进一步加速中国打造独立化的产业链。

荷兰ASML公司总裁温宁克在接受采访时无奈地承认，西方太过“自以为是”，盲目地认为可以通过制裁封锁遏制中国，但事实证明这一努力是徒劳的。

荷兰ASML公司总裁温宁克

可以预知的是，华为的麒麟9000S芯片只是国产芯片崛起的序曲，未来的中国将会在芯片领域继续奋发前行。

或许是看到了华为的成功，此前宣布放弃自研芯片的OPPO筹备重启代号为“哲库”的芯片计划，而小米公司也重启了“澎湃”芯片计划，并打算在两年内推出与自研芯片配套的自研系统。

相信在不远的未来，各类国产芯片将会呈现“百花齐放”的繁荣景象。

参考资料

【1】清华发布“稳态微聚束”技术，自主光刻机有望迎来新发展 央视网

【2】中国的光刻工厂潮，自主产业即将翻天覆地，国产芯片盛世将至 中华网