光刻機(jī)被荷蘭人卡脖子，拋光機(jī)與離子注入設(shè)備是美國(guó)人的天下，就連中國(guó)最擅長(zhǎng)的半導(dǎo)體測(cè)試封裝，上游設(shè)備也被德國(guó)人所壟斷。

造不如買，買不如租的思路持續(xù)二十年，一直到被卡脖子斷供的當(dāng)口，我們才茫然反思：中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備自主，真比造原子彈還難嗎？

起碼在刻蝕機(jī)領(lǐng)域并非如此。

與風(fēng)口上的光刻機(jī)做個(gè)簡(jiǎn)單對(duì)比：造芯片，就是將掩膜版上的芯片線路在硅晶圓上雕刻出來。其中，光刻機(jī)是描摹圖案的筆，刻蝕機(jī)是在晶圓上雕刻的刻刀。

在諸多半導(dǎo)體設(shè)備之中，光刻機(jī)是最精密，單臺(tái)造價(jià)最貴的一個(gè)；而刻蝕機(jī)則是在光刻機(jī)發(fā)展遇到瓶頸后，推動(dòng)摩爾定律繼續(xù)前行的主要功臣，近些年來，更是全部半導(dǎo)體設(shè)備中市場(chǎng)最大的一個(gè)。

上世紀(jì)七八十年代起，這個(gè)市場(chǎng)就被美國(guó)應(yīng)用材料、拉姆研究以及日本東京電子，壟斷了80%市場(chǎng)。其中高端的等離子刻蝕機(jī)，更是一直到2015年都對(duì)中國(guó)實(shí)施出口控制。

解除封鎖背后，主要?dú)w功于一個(gè)叫做中微半導(dǎo)體的企業(yè)，2004年由60歲高齡的尹志堯歸國(guó)創(chuàng)業(yè)，2007年首臺(tái)CCP刻蝕設(shè)備研制成功，再到2015年突破等離子刻蝕機(jī)的封鎖。中微成功的背后，其實(shí)是一套已經(jīng)被驗(yàn)證過多次的中國(guó)半導(dǎo)體三步突圍方法論。

造芯片、造設(shè)備雖說是一個(gè)技術(shù)主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)，但也是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)為王的產(chǎn)業(yè)。一千個(gè)清華畢業(yè)生，或許也抵不上一個(gè)在硅谷工作二十年的老師傅。2004年歸國(guó)創(chuàng)立中微半導(dǎo)體的尹志堯，就是一個(gè)典型代表。

“我是個(gè)癌癥病人，只剩下半條命，哪怕豁出這半條命，也想為國(guó)家造出光刻機(jī)、等離子刻蝕機(jī)來，我們一起干吧！”

說話的人是江上舟，時(shí)任上海市經(jīng)委副主任兼國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和規(guī)劃重大專項(xiàng)組長(zhǎng)，同時(shí)也是尹志堯在北京四中的學(xué)弟。在2004年的上海世界半導(dǎo)體設(shè)備展前后，為了動(dòng)員學(xué)長(zhǎng)回國(guó)，他使出了全身的解數(shù)。

學(xué)弟盛情邀約，但究竟以高齡華人身份返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)；還是以美國(guó)巨頭高管的身份光榮退休，尹志堯陷入兩難。用他的原話說就是“創(chuàng)業(yè)就是走上了一條不歸路，對(duì)于我這個(gè)創(chuàng)業(yè)時(shí)年已經(jīng)六旬的人來說，很可能累死在工作的崗位上。”

但“學(xué)成”不還鄉(xiāng)，如錦衣夜行。改革開放已經(jīng)二十多年，當(dāng)時(shí)的中國(guó)正需要一次徹徹底底的高端制造業(yè)大升級(jí)。具有豐富經(jīng)驗(yàn)的海外華人工程師、高管，正是這場(chǎng)浪潮中的領(lǐng)路人。

在《中國(guó)芯酸往事》中，我們?cè)?jīng)梳理：中芯國(guó)際成立于2000年；展訊通信成立于2001年；匯頂科技成立于2002年；華為海思成立于2004年；瀾起科技成立于2004年；兆易創(chuàng)新成立于2004年；中微半導(dǎo)體成立于2004年……

其中，中芯國(guó)際創(chuàng)始人張汝京，曾在德州儀器工作20年；兆易創(chuàng)新創(chuàng)始人朱一明曾是iPolicy Networks Inc的資深工程師；而中微半導(dǎo)體創(chuàng)始人尹志堯，也曾任全球最大半導(dǎo)體刻蝕機(jī)巨頭美國(guó)應(yīng)用材料的副總裁。

背后原因有二：其一，中國(guó)改革開放培養(yǎng)出的第一批人才80年代留學(xué)后，2000年回國(guó)，正是技術(shù)、人脈、經(jīng)驗(yàn)的巔峰；其二，半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)，除了技術(shù)難度高，更存在一個(gè)Know-how的經(jīng)驗(yàn)黑箱。

在美國(guó)工作二十年，尹志堯一路升至應(yīng)用材料公司副總裁、等離子體刻蝕事業(yè)群總經(jīng)理。先后在三家芯片刻蝕機(jī)寡頭中的兩家都有所建樹，手握86項(xiàng)美國(guó)專利。當(dāng)年他帶領(lǐng)15位硅谷資深華裔科學(xué)家回國(guó)，就連《今日美國(guó)》也用了相當(dāng)篇幅來對(duì)中微半導(dǎo)體進(jìn)行重點(diǎn)報(bào)道。

刻蝕機(jī)雖不如光刻機(jī)復(fù)雜，但也是一個(gè)需要至少融合50多個(gè)學(xué)科和專業(yè)知識(shí)的精密器械。從研發(fā)到新品上市，即便對(duì)應(yīng)用材料以及拉姆研究這樣的巨頭來說，一般需要用三到五年時(shí)間。

而一開始只有15人團(tuán)隊(duì)創(chuàng)業(yè)的中微，創(chuàng)業(yè)僅三年，就研制成功了首臺(tái)CCP刻蝕設(shè)備產(chǎn)品，并運(yùn)往國(guó)內(nèi)客戶，在45nm、22nm、14nm、7nm介質(zhì)刻蝕，等離子刻蝕上一路狂奔，用不到十五年時(shí)間，在技術(shù)上基本追平對(duì)手三十多年的積累。

有人是方法論的第一步，而選對(duì)了上海，則是中微成功方法論的第二步。上海給中微與中芯國(guó)際的，一方面是幫扶，一方面則是1+1大于2的產(chǎn)業(yè)配套。

2004年，中微落地上海后，曾招致不少質(zhì)疑。只靠尹志堯團(tuán)隊(duì)自籌的150萬美金，中微可能還沒開門，就得歇業(yè)。但民營(yíng)企業(yè)被政府補(bǔ)貼后，它究竟姓社還是姓資？而作為一個(gè)華人在海外注冊(cè)的企業(yè)，中微又到底是外國(guó)公司，還是中國(guó)公司？

漢芯教訓(xùn)在前，誰也承擔(dān)不起國(guó)有資產(chǎn)流失的罪名。

更何況，半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)初期，資本只進(jìn)不出是產(chǎn)業(yè)常識(shí)。而當(dāng)年的應(yīng)用材料與拉姆研究，僅僅是為了維持領(lǐng)先地位，每年的研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入就以數(shù)億乃至十幾億美金起步。

但上海一直以來都是全國(guó)對(duì)高新技術(shù)最為包容的地方之一。2000年，張汝京建立中芯國(guó)際之時(shí)，他曾將首站選在香港，只可惜特首都同意了，中芯卻被地產(chǎn)商趕出了香港。

打道回上海，張汝京立刻得到了時(shí)任上海市長(zhǎng)的接待，指著正在規(guī)劃中的張江，領(lǐng)導(dǎo)大手一揮，中芯國(guó)際要建廠“想要哪塊都可以！”錢、人、地皮，只有中芯不敢要，沒有當(dāng)時(shí)的上海不配合。

而當(dāng)年中芯國(guó)際享受的待遇，中微一樣也沒落下。給錢、給人、給地方，在江上舟等人力保下，中微創(chuàng)業(yè)初期，就拿到了上海市政府提供的5000萬啟動(dòng)資金。之后，江上舟又引薦尹志堯找到國(guó)家開發(fā)銀行行長(zhǎng)陳元，拉來5000萬美元無息貸款。

專項(xiàng)、上海政府的扶持下，中微在那個(gè)所有人都把半導(dǎo)體當(dāng)騙子的年代里，挺過了創(chuàng)業(yè)初期最艱難的一段時(shí)光。

但中芯與中微同在張江，他們真的只是孤立的閃光點(diǎn)嗎？1+1大于2，才是張江高科真正的目的。

設(shè)備雖然位于半導(dǎo)體行業(yè)上游，其實(shí)同樣需要下游代工廠以及上游零件企業(yè)的配合。就拿光刻機(jī)來說，一臺(tái)由十萬個(gè)零件構(gòu)成的EUV光刻機(jī)中，90%的部件均來自外部廠商，為保障研發(fā)進(jìn)度，阿斯麥也會(huì)主動(dòng)引進(jìn)臺(tái)積電、三星等代工廠成為自己的股東。

而刻蝕機(jī)雖然沒有光刻機(jī)復(fù)雜，但要知道：高端的光刻機(jī)都是相似的，而刻蝕機(jī)就連基礎(chǔ)款都復(fù)雜的千姿百態(tài)。

具體原因在于：刻蝕半導(dǎo)體底層需要ICP設(shè)備，而刻蝕上層線路則需要CCP設(shè)備。即便同樣是刻蝕底層，也會(huì)根據(jù)芯片的存儲(chǔ)、計(jì)算、車載等不同類型，需要搭配不同類型的刻蝕機(jī)。

總而言之，刻蝕機(jī)類型，會(huì)根據(jù)工藝以及半導(dǎo)體類型，而分成非常多不同的型號(hào)。自然，也就需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)上下游的配合。

除了引薦尹志堯與張汝京等人回國(guó)，江上舟其實(shí)也是張江高科產(chǎn)業(yè)園的規(guī)劃者之一。早在中微入駐之前，此處就已經(jīng)引進(jìn)了華虹、宏力、上海臺(tái)積電、上海貝嶺等數(shù)條先進(jìn)集成電路；此后，紫光、兆易、韋爾半導(dǎo)體、阿里又相繼入駐，從上游設(shè)備，覆蓋到下游封裝測(cè)試。

就拿中芯國(guó)際來說，歷次中微的最新設(shè)備出爐，中芯國(guó)際多是首批“嘗鮮”兼“試毒”的下游客戶。一直到2016年，中芯國(guó)際也還是中微占比達(dá)到39%的第一大客戶。

而中微與中芯國(guó)際的崛起背后，企業(yè)本身的奮斗固然是主要原因，但必須承認(rèn)的是，所有的科技革新背后，其實(shí)都離不開一個(gè)肯花力氣，愿意燒錢的政府。

如果說過去十幾年的潛伏，是半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)從零到1的國(guó)產(chǎn)化起步，那么從2018年起的三年催化，則是國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備全面崛起的臨門一腳。

背后原因有三：

（1）2018年開始的那一場(chǎng)斷供，讓半導(dǎo)體自主從一個(gè)產(chǎn)業(yè)的隱憂，變成了一個(gè)國(guó)家的明傷，半導(dǎo)體不自主則科技不自主，成為所有人的共識(shí)。

（2）刻蝕機(jī)本身的市場(chǎng)，已經(jīng)隨著芯片制程的不斷提升而飛速發(fā)展。

（3）科創(chuàng)板、國(guó)家大基金的出現(xiàn)，讓中國(guó)半導(dǎo)體，不再只是一個(gè)靠情懷生存的孤島，創(chuàng)業(yè)者有未來，投資者能退出，企業(yè)有聯(lián)合，一個(gè)健康的商業(yè)生態(tài)正蓬勃崛起。

第一點(diǎn)就不再贅述，這里需要解釋一下的是第二點(diǎn)，刻蝕機(jī)的重要性。

芯片領(lǐng)域，有一個(gè)約定俗成的產(chǎn)業(yè)規(guī)范，叫做摩爾定律：集成電路上可容納的元器件的數(shù)量每隔18至24個(gè)月就會(huì)增加一倍（相應(yīng)的芯片制程也會(huì)不斷縮?。?/p>

但制程如何提升呢？英特爾、高通、海思這些設(shè)計(jì)企業(yè)名頭雖響，但他們只是摘桃子的下游。真正起決定作用的，其實(shí)是材料與設(shè)備企業(yè)。

前面我們提到，光刻機(jī)是其中起到?jīng)Q定性作用的一環(huán)，但提升制程，光刻機(jī)不是萬能的。

打個(gè)簡(jiǎn)單比方，從硅片到芯片，可以想象成從一張紙最終雕刻成窗花的過程。光刻機(jī)是畫花樣的筆；而刻蝕機(jī)，則是用物理或者化學(xué)方法，根據(jù)花樣來進(jìn)行雕刻的刀。

制程要先進(jìn)，畫筆首先得細(xì)；但刻刀也不能落下。更何況，隨著單位體積內(nèi)晶體管數(shù)量越來越密，想一次加工完全部圖案，產(chǎn)品良率自然受到影響。這時(shí)候，多重刻蝕技術(shù)就登場(chǎng)了。

其原理可以簡(jiǎn)單理解為：先打線稿雕刻第一遍，再處理細(xì)節(jié)二次、三次雕刻。這也就導(dǎo)致了，每次芯片制程的提升，都會(huì)導(dǎo)致刻蝕步驟的成倍增加。

而近些年，刻蝕機(jī)在芯片各種半導(dǎo)體設(shè)備投資中的占比，已經(jīng)一躍超過光刻機(jī)，成為最大的一頭。

而借著市場(chǎng)東風(fēng)，中微自然一躍而起，躋身千億市值俱樂部。

當(dāng)然，市場(chǎng)機(jī)遇之外，成就了中微估值的，其實(shí)也離不開國(guó)家大基金、科創(chuàng)板的托舉。而中微正是國(guó)家半導(dǎo)體大基金的第一個(gè)被投，2014年一次性拿到4.8億人民幣。而科創(chuàng)板的出現(xiàn)，更是讓中微走到臺(tái)前，從此什么都可以是問題，唯獨(dú)錢不是問題。

資本做引，芯片，變成了科技致富、企業(yè)估值一飛沖天的不二法門。星星點(diǎn)點(diǎn)出現(xiàn)的江上舟、張汝京、尹志堯，被一條名為科技自主的暗線牽連，踟躕獨(dú)行二十年后，也終于成為了市場(chǎng)的主角。

最近，我們?cè)儐栆晃恢?jí)市場(chǎng)分析師：中微、中芯國(guó)際，他們的實(shí)力真的配得上他們的市值嗎（中微在市場(chǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后的情況下，二級(jí)市場(chǎng)估值接近lam三分之一）？

他這樣反問：如果中微的二級(jí)估值都追不上應(yīng)用材料與拉姆，工程師住不起房，企業(yè)沒有發(fā)展的動(dòng)力，我們的自主突破又從何談起？

尾聲

回到最根本的那個(gè)問題，中國(guó)半導(dǎo)體崛起難嗎？難！在剛畢業(yè)的大學(xué)生到七旬高齡的歸國(guó)專家一同努力下，七十年發(fā)展我們?nèi)匀粵]能走出包圍。

但中國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展真的有那么難嗎？或許也沒那么難，訣竅總結(jié)其實(shí)很簡(jiǎn)單：天時(shí)地利人和。

無數(shù)像江上舟、倪光南一樣振臂高呼的官員學(xué)者，張汝京、尹志堯一樣應(yīng)聲而起的實(shí)業(yè)家，無數(shù)為科技自主而奮斗的精英，他們是中國(guó)芯片、操作系統(tǒng)、精密設(shè)備的人和。

上海的半導(dǎo)體，北京的軟件、AI，合肥的屏幕……地方的支持，締造了產(chǎn)業(yè)的奇跡，他們是科技興國(guó)的地利。

基礎(chǔ)齊全，壓力、資金、國(guó)家關(guān)懷，三者一同就位，則構(gòu)成了中國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展幾十年來前所未有的天時(shí)：對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體來說，未來充滿希望。