不足10年的時間，中國手機已經(jīng)遍布全世界。在全球前五的手機公司中中國手機品牌占據(jù)三席，全球前十的手機公司中中國品牌占據(jù)6席，但在這樣的光輝背后卻是80%以上的手機芯片需要進口、每年要給外國繳納數(shù)億千億的專利費用，但在這些中國品牌中華為是個例外，華為多年來投入數(shù)以萬億的資金用于自我研發(fā)，到現(xiàn)在華為旗下的海思處理器可以與高通、獵戶座處理器匹敵；而且在5G方面華為實現(xiàn)了超越，華為麒麟990 5G處理器是全世界第一顆5G SOC。
麒麟990 5G處理器
今天提起麒麟，我們更多的是想到它的研發(fā)困難。但對于華為海思難得不僅僅是研發(fā)，還有它的生產(chǎn)；華為自己旗下是無法生產(chǎn)處理器的，必須要靠臺灣臺積電來代工生產(chǎn)，而且產(chǎn)量非常有限。那么為什么麒麟處理器生產(chǎn)困難呢？
臺灣臺積電公司標(biāo)志
生產(chǎn)處理器對于華為來說是個難題，對于諾大一個中國來說也是一個難題。目前全世界主流的手機芯片廠商有蘋果、三星、麒麟、聯(lián)發(fā)科、高通等企業(yè)，但是可以生產(chǎn)處理器的公司只有三星和臺積電，三星由于競爭關(guān)系只給自家旗下的獵戶座處理器和高通處理器做代工，所以剩下的三家芯片公司只能共用臺積電這個代工廠，這樣一來就很容易導(dǎo)致臺積電產(chǎn)能不足，而相對華為來說，蘋果是臺積電的大客戶，所以臺積電會優(yōu)先生產(chǎn)蘋果的訂單，這樣一來就會導(dǎo)致麒麟處理器很被動。
說到這里，肯定會有很多人有疑問，為何全世界只有三星和臺積電兩家芯片代工廠？手機處理器是一種芯片，這種芯片需要使用幾nm的工藝蝕刻，想一想我們?nèi)粘Ｊ褂脦桌迕孜g刻也困難更不要提nm工藝了，所以就用到一種全新的機器——光刻機。光科設(shè)備是一種投影曝光系統(tǒng)，由紫外光源、光學(xué)鏡片、對準(zhǔn)系統(tǒng)等部件組裝而成，制造芯片時，通過投影光束穿過印著圖案的掩模及光學(xué)鏡片，將線路圖曝光在帶有光感涂層的硅晶圓上;再通過蝕刻曝光等一系列的步驟，形成芯片。
光刻機使用的鏡頭由蔡司提供、光源設(shè)備需要美國廠商供貨、其他元件也需要很多知名公司提供，然后統(tǒng)一由荷蘭ASML組裝才能造成一臺光刻機。
低端光刻機還有一些公司參與，像日本的一些公司都可以生產(chǎn)低端光刻機。但是在45nm以下的高端光刻機市場ASML公司占比超過80%，而像現(xiàn)在最為先進的7nm+EUV技術(shù)所使用的光刻機只有荷蘭ASML公司可以生產(chǎn)。得益于技術(shù)的領(lǐng)先，目前全世界知名芯片廠商英特爾、三星、臺積電、中芯國際、華力微都是ASML的客戶；而且ASML光刻機的價格非常昂貴，目前最貴的光刻機售價已經(jīng)超過6.3億元。
錢能解決的問題都不算問題，這句話是有一點道理的。光刻機有錢也不一定能買到，購買光刻機要提前幾年訂購、而且光刻機一般都是先給ASML公司的股東先使用，像三星、臺積電都有ASML公司的股份，所以每年光刻機都是先給三星和臺積電出售。
ASML光刻機
受制于《瓦森納協(xié)定》大陸廠商無法購買到最先進的光刻機，所以大部分高端光刻機都被三星、臺積電、英特爾三家公司平分，但是在2017年，ASML公司像中國出售兩臺7nm光刻機，預(yù)計在2019年出貨，而2019年出貨中臺積電要拿走18臺光刻機，而且這18臺是更為先進的7nm+EUV工藝。
更為重要的是即使你有了光刻機，也不能保證良品率。光刻機在生產(chǎn)芯片的過程中，需要很多的技術(shù)要點，而這些技術(shù)要點是需要很長時間去摸索的；據(jù)說臺積電和ASML簽訂的保密協(xié)議中就涉及這些技術(shù)要點。雖說中國已經(jīng)像ASML預(yù)定2臺7nm制程的光刻機，但是相比臺積電來說還是小巫見大巫；一方面臺積電有數(shù)十年的技術(shù)積累，另一方面就是產(chǎn)能、臺積電每年的訂單多達數(shù)十臺，而國內(nèi)現(xiàn)在還沒有一臺，所以在才能和技術(shù)方面與臺積電有一個非常大的差距。
荷蘭ASML公司
曾經(jīng)有個德國工程師說“即使給你全套的圖紙，你也做不出和別人一樣的芯片”，當(dāng)時有誰相信這句話，但在數(shù)年后的今天，終于明白了這句話，并非德國人狂妄自大，而是芯片領(lǐng)域的水太深。目前中國也可以生產(chǎn)光刻機，在十二五科技成就展覽上，中國企業(yè)——上海微電子公司生產(chǎn)的光刻機正式出展，但是制程只有90nm，而現(xiàn)在國際領(lǐng)先水平是7nm+EUV技術(shù)，其中的差距可想而知。其實不只是芯片領(lǐng)域，像手機攝像頭、傳感器、快充等領(lǐng)域中國都有一定的技術(shù)，但與國際領(lǐng)先水平差距非常大，其中最大的就是芯片領(lǐng)域，與國際領(lǐng)先水平的差距超過10年時間。
華為mate20X與華為mate30系列供應(yīng)商對比
今天的麒麟處理器華為可以自己研發(fā)，使用的是歐洲公司ARM的框架，ARM框架華為是永久購買，所以在短時間內(nèi)可以使用；而且小米、OPPO、vivo、中興等公司都在秘密自研自家處理器，所以中國手機處理器已經(jīng)在慢慢擺脫外國企業(yè)的依賴呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的趨勢，但是在高端芯片的生產(chǎn)領(lǐng)域，大陸廠商幾乎是一片空白。
芯片制造環(huán)環(huán)相扣，研發(fā)與制造一步也不可少。今天中國的芯片領(lǐng)域雖有一定的突破，但是要深挖就會發(fā)現(xiàn)與外國企業(yè)之間的差距非常大，所以今天的我們更應(yīng)該防患于未然從本質(zhì)抓起；制造與研發(fā)齊頭并進。
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