中国刚刚开始大规模生产自己的芯片制造工具,这是国内芯片独立性的一个重大里程碑
DUV 机器是用于在硅片上蚀刻芯片图案的工作马型光刻工具,一家中国国有支持的公司现在已从原型阶段转向这些工具的实际大规模生产。
问题是性能,因为中国制造的工具仍然不如全球行业领导者的机器,而虽然国内组件含量很高,但一些关键部件仍从日本进口。
该设备还需要在实际生产线上进行更多个月的测试,中国芯片制造商才会足够信任其精度和可靠性,从而全规模运行。
但这里的轨迹比当前差距更重要。
据报道,上海微电子装备今年早些时候在其 28nm DUV 光刻工具在 SMIC 的生产线上运行时,产能利用率超过 90%,这意味着国内工具已经在处理实际生产量,而不仅仅是实验室测试。
那种 28nm 级别的芯片听起来可能落后于 AI 前沿,但它占全球芯片市场总量的 60% 以上,涵盖中国大规模消费的汽车、家电和工业电子产品中的芯片。
在这里建立国内产能可以减少中国对未来出口管制的暴露,因为一个不需要外国光刻工具来生产大部分产品的芯片行业,无法像目前针对尖端 AI 加速器那样被饿死在那个细分领域。
这就是它具体与 Nvidia 差距的联系。
中国对 Nvidia 的真正瓶颈从来不是 DUV 级芯片,而是先进节点制造以及尖端 AI 加速器所需的光刻技术 EUV,中国目前仍未在国内拥有。
国内 DUV 生产并不能直接缩小那个差距,但它释放了中国最好的工程师、资金和政府注意力,让他们完全专注于先进节点问题,而不是防御商品芯片供应——国内工具现在已能基本覆盖。
现在是把这一切放在视角中的图表。
全球光刻领导者从 65nm 迁移到低于 3nm 花了 20 年和大约 400 亿美元的研发和资本支出总和。
中国目前正处于行业领导者 2003 年时的那个确切 65nm 起点。
仅从 65nm 到 28nm 就花了大约四年和 17 亿美元的研发加上 4.84 亿美元的资本支出,那只是第一步。
最后的冲刺,从 3nm 到低于 3nm 使用下一代 High NA EUV,研发成本 85 亿美元,资本支出 40 亿美元,仅用两年时间。
加起来,从 65nm 到低于 3nm 的完整历程大约是 290 亿美元的研发和 110 亿美元的资本支出,这就是追赶的真正价签。
中国实现 DUV 大规模生产是对一个非常漫长、非常昂贵的迁移中较容易一半的真正进步。
较难的一半,即复制二十年和数百亿美元的 EUV 开发以匹配 Nvidia 的尖端芯片访问,仍在前方。