2022年10月31日,美国CNBC网站透露,美国正在游说荷兰政府禁止光刻机唯一的巨头ASML对我国出口旧款光刻机,但是ASML就是不同意。
没有光刻机,就造不了芯片。
没有先进的光刻机,就造不了先进的芯片。
美国是铁了心要把我国的芯片产业掐死,所以才游说荷兰政府的,但为什么ASML反倒不同意呢?观众老爷们大家好我是解密狗,本期视频,解密狗就用我能想到的最浅显的例子,跟观众老爷们聊一聊聊一聊造个芯片为什么就这么难,然后再聊一下ASML为啥不同意美国的要求。
它到底是打的什么算盘。
长按点赞按钮,咱们马上发车!造芯片,绝不是有光刻机就可以芯片就是大规模的集成电路,这个规模有多大呢?咱们拿苹果手机上一代的CPU,A15来举个例子。
A15的面积有多大呢?1.077平方厘米,比很多人的指甲盖都小,然而就是比硬币还小的这么一点点空间,苹果居然塞进去了118亿个晶体管。
你就想想每一个晶体管得多小吧!要想在这么一点点小的面积上刻出几百亿个晶体管,那就得需要比牙签还细几万倍的刀子,而且这个刀子还得是机器操作,人是万万操作不来的。
那啥样的材料能做出比牙签还细几万倍的刀子呢?用光就行。
所以这个装了比牙签还细几万倍的光刀的雕刻机,就是我们常说的光刻机。
很显然,光刀越细,就越能在单位面积里刻出更多的晶体管,晶体管密度越高,芯片的性能就越强越先进,所以越是先进的光刻机,光刀就越细。
目前,装了193纳米这么粗的光刀,叫DUV光刻机,而光刀只有13.5纳米这么粗的,就是目前最先进的,全球只有荷兰ASML公司能生产的EUV光刻机。
而这个EUV光刻机核心中的核心,也就是光源技术,是美国西盟公司提供的,全球只有它能提供。
所以我国的中芯国际早在2018年就买的那台EUV光刻机到现在都不给发快递,就是因为美国卡住了ASML的脖子,所以美国不同意,我们就收不到。
那有了光刻机,是不是就能自研芯片啦?当然没这么简单!你想啊,几百亿晶体管可不是开玩笑的,就跟画一幅有几百亿笔的画一样,而且画一次还特别特别贵,所以就得先打草稿吧?动不动就是几百亿,还不能画错,那人力肯定是搞不定的,得用电脑画。
专门开发画这种图的最好的软件公司,诶,那又是外国的,而且是被三大巨头垄断,所以就连这种软件咱们得花大价钱买。
而且,人家开发的时间早,有经验,知道哪儿能画哪儿不能画,哪儿画上好哪儿画上不好,所以人家的软件也在升级换代。
那国产的EDA软件能不能用呢?能,但始终要比人家外国的差。
所以在这个EDA软件方面,我们也是落后的。
那退一步,EUV光刻机有了,好用的EDA软件也有了,是不是就能自研芯片啦?诶,当然没这么简单!你想啊,你得让计算机看得懂你的画吧?要是计算机看不懂,那不是白瞎吗?所以啊,画画不能想怎么画就怎么画,还得遵循计算机能看得懂的规范。
这个规范,就是架构。
比方说电脑上最常见的架构,叫X86,手机上最常见的架构,叫ARM。
X86这个架构谁规定的?美国的英特尔。
ARM架构是谁规定的?英国的ARM公司。
想用人家的架构,就得去跟人家买授权。
人家要是不卖,那就没法用。
而且,即便是买了架构,根据架构画了图,根据图又造了芯片,这个芯片也不是一开始就好用的。
比方说我国目前造或者造过手机处理器芯片的公司有好几家,其中就有华为和小米。
华为自研的第一颗CPU叫K3V2,小米的叫澎湃S1,这两颗芯片在当年完全可以说得上是工艺落后造价贵、性能低下发热高。
为啥呢?头一次造,大家都比较紧张,没什么经验啊!华为一直迭代迭代,从K3V2开始几乎是每年一迭代,迭代了差不多四五年,这才算是造出了用着比较好的芯片。
美国一看不管不行了,马上制裁,不让有EUV光刻机的公司给华为代工造芯片了。
小米第一代澎湃S1反响不好以后,本来也是要继续迭代的,但是美国敲华为的这一棒子成为了前车之鉴,所以小米现在推出的新澎湃芯片都不是处理器,而是图像处理啊、电源管理啊什么的。
处理器还在造,还在打磨。
只不过就算是造出来用得比较好的,它也不太敢拿出来。
说到这儿,大家就知道高端芯片为什么难造了吧?EUV光刻机、好的EDA软件和好架构,这三者缺一不可。
而一台光刻机重达190吨,内部有10万多个零件,得靠全球顶尖的几百家供应商给它供货,比方说美国的光源技术、日本的光学设备、瑞典的轴承、德国的镜头等等等等,我们要自己造顶尖的光刻机,就得有几百家这样的行业顶尖企业供应顶尖的光源技术、光学设备、轴承、镜头等等等等零件,相当于一个国家跟几乎所有发达国家的顶尖行业对着干。
再比如说EDA软件,特别吃投资和经验,烧海量的钱进去,还得给足时间,还不一定出成绩,属于极端吃力不讨好的事儿,能烧得起的企业都没几家就更别提敢不敢烧了。
再比如说架构,架构这个东西,特别吃用户,小众架构上的软件都没几个,别说什么微信淘宝了,想斗个地主都费劲,开了电脑啥也干不了玩不了,谁愿意用啊?越没人用,就越没人开发新架构,就越得受制于人。
所以说如果要是想不带别人玩,100%自研顶尖的光刻机、EDA软件和架构,造出来的芯片还得好,还得有相应的配套,还得有数以亿计的人觉得好用、愿意用,那难度倒是也不大,也就比孙猴子想要翻出如来的手掌心容易点吧!都是生意为什么荷兰ASML不同意美国的撺掇,还要卖给我国旧款的DUV光刻机呢,是什么正道的光吗?完全不是。
原因主要有两个,第一个就是我国是个大市场,尤其是被美国制裁以后,我国就跟ASML购买了大量的DUV光刻机,不然怕连旧货都买不到。
但是最新款的EUV光刻机,我们依旧是连味儿都闻不到。
所以压根儿就不是什么正道的光,只是人家想卖点旧货赚钱而已。
根据ASML2022年一季度的财报数据,34%的收入