1、中国作为世界上唯一拥有全产业链的国家,为什么还会被光刻机卡住脖子呢?
中国拥有41个工业大类、207个工业中类、666个工业小类,是联合国认证的在全世界范围内唯一拥有完整工业门类的国家。
但是就是这样一个拥有全产业链的国家为什么还会被光刻机卡住脖子呢?
光刻机的原理
尽管光刻机的原理网上一搜到处都是,但这里我们试图用一些通俗易懂的概念来讲解光刻机的大致原理。
光刻机的主要用途是用来制造芯片。往往芯片的大小就如同人的指甲,就是在这小小的指甲片上集成着数十亿个元器件,说起来你的指甲片上附着的细菌都没这么多。
那么如此多的元器件是怎样集成在这么小的地方上的呢?一般来说,我们要制造某种东西都是先将组成这种东西的零件制造出来然后拼接起来,但对于芯片来说,世界上还没有能够将芯片上的元器件单独制造出来的工具,所以只能从整体出发。
芯片制造简单流程
光刻机正是沿用整体思路,但是要在这么小的地方“刻”出数十亿个元器件传统的方法肯定行不通,总不能用刀刻,用水洗出来元器件吧,所以“刻”出元器件的工具也非同寻常那就是“光”。以过去颇为流行的胶卷相机为例,胶片是黑色的而且不能见光,见光就会变白变得没什么用了,研制光刻机的工程师们也找到了遇到光线就很容易溶解的胶片,这种特殊胶片就是光刻胶。
举个例子,如果我们想在芯片上刻上去一个正方形,那么我们就用正方形的光线去照射涂抹光刻胶的芯片,光刻胶溶解的同时也会连带下面的硅层溶解,这样在经过后期的一些处理芯片上就会出现刻出来的正方形。而正常的光刻是数十亿个元器件一同进行的。
光刻示意图
但还有一个问题是这些芯片上的元器件不可能都是像方形、圆形这样的简单图形,总不能为此制造不同光线的发射器吧,光刻机的工程们又想到的了投影仪的原理,或者是中国古代传统的皮影戏,只要制作出了“剪影”,然后将“剪影”用光线投射到硅片上就可以了。
光刻机领域被卡在哪里?
中国被光刻机卡脖子这句话其实有些片面,我们并非不能制造出光刻机。
中国的上海微电子装备有限公司是世界上少数可以制造光刻机的公司,根据最新的消息,该公司已经成功研制出28nm制程的光刻机。
那么,光刻机既然能被制造出来那么它又被卡在哪里了呢?
总体来说,光刻机的镜头、光源、掩膜台等方方面面都受到一定的制约,但这不能全部归咎于中国产业链全而不强,因为世界经济贸易呈现全球化的特点,即使是光刻机的制造龙头荷兰的ASML,也是从全世界采购光刻机元件,最后进行组装。
荷兰ASML公司
而中国由于受到高科技设备进口的限制无法购买制造光刻机的高端器件,所以生产的光刻机大部分只能成为“备胎”或低端芯片的生产设备,大陆最大的芯片代工公司中芯也不得不花费数亿美元进口ASML,而且时不时面临延迟交货、断供的风险。
光刻机内部结构图
这里,我们以光刻机的配套材料光刻胶谈谈卡脖子问题。
美国的两个小弟,日本与韩国早就互看不顺眼,所以经济实力比较强的日本对韩国发动了经济制裁,禁止出口有关半导体的生产材料,虽然进出口名单中并不包含光刻胶,但显然也是制裁韩国的利器之一,原因无它,日本在光刻胶的生产上占据垄断地位,约占全世界80%的光刻胶份额。
世界光刻胶份额
光刻胶大致分为正光刻胶和负光刻胶,大致的成分多是以脂类的感光物质以及其他溶剂。光刻胶对于光刻机的重要性就如同胶片对于胶片相机,光刻胶质量不合格,就算是1nm制程的光刻机也不会有生产力。
光刻胶的制造难点不在于它的化学成分是什么,这些很多资料上都有,最重要的还是制造光刻胶的工艺流程,比如说制造出来的光刻胶其金属残留浓度要极低而这做到这一点不仅需要大量资金的投入还要不同学科科研人员以及工程师们共同的努力配合。
当然,中国也是可以制造光刻胶的,但是主要是应用在低端产业的(主要应用于印刷电路板),而半导体光刻胶(代表光刻胶最先进水平)、面板光刻胶在国内基本没什么份额,见下图。
国内光刻胶分布
目前,中国的光刻胶正在向LCD光刻胶即面板光刻胶发力,一些企业也逐渐采用国产化光刻胶,目前的国产化率虽然不高,约为10%但份额仍在有序上升,而半导体光刻胶国内正在进行攻关,一些半导体光刻胶如KrF光刻胶已经通过国内验证。
国产化光刻胶之路仍然路途迢迢,但是胜利的希望在不断扩大。
对于光刻机领域的常见误解
由于光刻机对于普通人就是高大上的存在,所以对于光刻机有很多的误解。
误解一:有了光刻机就能制造芯片。这是很常见的误解之一。实际上,光刻机也只是制造芯片流程的一部分,或者说主要工具之一,其他的等离子刻蚀机、离子注入机、晶圆划片机等设备也是制造芯片缺一不可的设备。
除此之外制造工艺也是和设备等同重要的,如果制造工艺不合格不仅芯片生产不出来甚至还会导致设备损坏,就像台积电尽管设备是自己的,但使用了美国的技术依旧无法为华为代工,另外设备的维护也需要专业人员操作。
芯片生产过程
很遗憾的是,除了少数设备我们追平了国际先进水平,其他的仍然有一定差距,光刻机只不过是被推出来反思的工具而已。当然,光刻机的确是最重要的设备,而国外对我们的封锁也主要在这里。
误解二:关于光刻机的称呼问题网络上包括一些新闻媒体用 xx 纳米光刻机来指代光刻机能制造什么级别的芯片,其实这是不严谨的说法,准确的说法应该是光刻机的xx纳米制程,或者xx纳米制程光刻机,这也体现了上面说的工艺流程的重要性。
光刻芯片
实际上,根本没有所谓的什么14nm光刻机、5nm光刻机,我们看到的也只是xx纳米的工艺研发成功而并非光刻机。
2、在全球产业链中,中国制造业拥有哪些显著的比较优势?
我国形成了比较独立完整的产业链体系,成为全球唯一拥有联合国产业分类当中全部工业门类的国家,拥有41个工业大类、207个工业中类、666个工业小类。
随着中国经济转向高质量发展阶段,我国拥有世界上最大规模的科技和专业技能人才队伍优势,正全力打造市场化国际化法治化的营商环境,促进产业增值链条不断延伸。
我国在全球产业链中的地位不断巩固提高,反映的是我国比较优势和综合实力的发展变化,体现了经济全球化下的世界各国分工协作的深化,这一发展基础和态势不会因疫情的短期影响而改变。
当前,中国已成为世界第二大经济体、第一工业大国、第一制造大国、第一货物贸易大国、吸引外资第一大国和对外投资大国,在国际分工格局中,成为全球产业链中不可或缺的重要环节。
3、当今全球化下中国的比较优势?详细分析说明
1、产业链优势
2、政府执行力优势
3、劳动力优势(数量、技能)
4、消费市场优势
5、区位优势
4、在全球产业链中,中国制造业拥有哪些显著的比较优势?
1、在工业化第一阶段结束后,已经形成了以供应链为核心,加上物联和生产的制造生态体系。这样的制造生态体系对下一轮的创新创业提供了很好的支持,可以加速技术从实验室向产品转化的过程;
2、中国具备了中端劳动力成本优势。在这个阶段,我们能够整合相对廉价的中高端劳动力,降低研发成本和营销成本;
3、中国科技创新创业有着巨大的腹地和层次丰富的消费者,消费增长空间巨大,消费能力强。
(4)中国有产业链优势的行业全球化扩展资料
中国制造业存在的问题:
1、结构不合理:我国装备制造业普通产品总量过剩,而体现竞争力的重大技术装备却不能满足要求。长期以来缺乏具有工程设计、系统成套和工程总承包能力的工程公司,致使大量附加值较高的成套装备市场不得不让给外商。
2、生产效率低:主要机械产品的大部分技术依靠从国外引进,原创性产品和技术极少;而企业又不能处理好引进、消化、吸收和自主创新的关系,缺乏消化吸收及创新的资金和优秀人才,基本停留在仿制、实现国产化的低层次阶段。
参考资料来源:人民网-中国在制造业创新创业方面具有三大新优势
5、中国制造业企业融入全球产业链带来哪些便利?
“我方无法承担贸易摩擦新增的关税。请问你方怎么考虑?如果不能接受,能否提前通知我方?”7月6日,美国宣布对340亿美元自中国进口的产品加征关税后,中国机械铸造企业安徽应流集团给所有美国采购商发了一封通知函。得到的回复却惊人地一致:所有美国客户都同意由他们消化关税上涨带来的成本。原来,美方企业经过精确测算后发现,即使加征25%的关税,中国产品相对于美国产品仍具有性价比优势。
在经济全球化背景下,越来越多的中国制造业企业深度融入全球产业链条,与世界各国企业开展贸易往来,进行产业投资,同时引进和学习国际先进经验和技术,实现产业转型升级。中美两国企业你中有我,我中有你,合作实现共赢,交流带来机遇。
中国制造积极推动经济全球化,惠及各国客户
“面对美国加征关税,我们不慌,是因为10年前我们就开始转型升级,产品过得硬。”安徽应流主管技术的副总经理丁邦满介绍,公司客户大多是国际上的高端制造业企业,他们更看重产品的质量和交付能力,其次才是价格。“如果客户要用别的供应商来代替我们,将涉及到图纸、模具、工艺、合规等诸多生产环节的改变,短期内很难实现。”
杜应流是这家企业的创始人,在给美国客户发完通知函后,他带着研发和市场团队到欧洲拜访了一些企业。如今,他们不仅要开拓、巩固美国市场,还在向更广阔的国际市场推销中国产的发动机和燃气轮机叶片。
“起初,有很多机械产品我们制造不出来,国际上的那些企业对我们并不关注。”杜应流介绍,“而一旦我们具备生产能力,他们就会表现出欢迎的态度,愿意与我们合作。市场中多一个参与者,就更有可能降低产品成本。”
以发动机叶片为例。最开始国际上的几家叶片制造商之间缺乏竞争,所以定价格、定标准时非常强势,这让采购叶片的发动机厂家很被动。“不少知名的国际发动机厂家也受制于这些企业,希望看到有新的叶片制造商加入竞争,提高产品性价比。我去拜访了几家欧洲发动机厂,对方都对与我们合作表示出强烈的兴趣。”杜应流说。
中国资本支持科技创新,助力各国创业企业
不但中国制造走向世界,中国资本也开始参与国际投资,向世界提供广阔的市场。
在美国华盛顿州,初创型生物科技公司Cerevast研发了一种科技产品,该产品通过超声波溶解血栓,可以第一时间对中风患者进行急救。市场上,许多这样的先进创新技术是由中小型创业企业完成的,但这些企业要实现量产,进一步开拓销售市场,还需要更多资金、战略和产业链的支持。Cerevast在C轮融资中,就引入了来自中国的民营风投海银资本。
中国资本如何帮助这家美国科技企业?海银资本创始人王煜全介绍,首先是帮助Cerevast进入中国市场。通过与北京中关村高端医疗器械产业园合作,该公司向中国国家药监局提出医疗器械注册与审批申请。如果顺利,18个月内就能完成报批。
更重要的是,海银资本可以帮助这家公司实现从研发到量产的转变。“与跨国巨头相比,小公司在规模化量产和产业链组织能力上往往差距很大,导致许多创新产品未能最终实现量产,走进市场。”王煜全说。
王煜全带着Cerevast生产的原型机来到深圳,这里拥有世界级的制造业集群,能够支撑起创新产品的快速验证并迅速实现量产。一家深圳厂商拿到王煜全带来的产品后自信地说,只要Cerevast选择在深圳投产,很快就能实现量产,降低产品成本。
来自中国的投资和制造能力,支持了一家美国企业的科技创新,而且在审批、生产上并没有给外企“添堵”。“产品早一天上市,就能早一天让各地的中风患者获益。这样的国际商业合作在中国很受欢迎。”王煜全说。
6、中国加入全球最大自贸区,产业链会发生什么变化?
中国加入全球最大的自贸区,在产业链上进出口商品会发生很大的变化。中国加入全球最大自贸区,首先各国之间签署了区域全面经济伙伴关系协议,在这个协议之中,国家与国家之间的一些进出口商品可以零关税,产品零关税就说明在市场上流通的价格会相对来说比较低一点。
中国加入全球最大的自贸区对中国来说是一件好事情,因为中国在进出口方面的需求量非常大,进口方面的商品各种各样,但是由于进口商品需要缴税,所以流通到中国市场上面的话,价格就会昂贵一点,而中国加入全球最大自贸区开始,在规定的一些商品可以得到零关税,也就是说流通到市场上的价格就会低一点,人们的购买欲望就会强一点,这时候销售量也会多一点。同时对于出口也一样,我国是一个出口大国,在出口方面需要较量的税是非常大的,如果这时候国家跟国家之间的出口不用缴税了,那价格也会便宜很多。
所以中国加入全球最大自贸区完全是一件好事情,中国在加入全球最大自贸区之后,产业链会发生什么样的变化呢?首先就是进口跟出口方面的商品会变多,不仅仅是商品的种类变多,而且商品的量也会增加很多倍,但是虽然不是每一种商品都会得到零关税,但是至少有很多商品,它可以得到减税或者免税,这些净出口商品在市场方面就有着一个很好的优势。
中国加入全球最大自贸区,不仅仅可以增加商品的种类,而且也还可以增加商品的销售量,对于各方的经济发展是有非常大的好处的,并且全球最大自贸区是由15个国家组成的这15个国家之间有着生意的交往,所以企业跟企业之间就会有岗位的需求,所以有岗位就需要人才,所以一方面中国教育全球最大,自贸区还可以增加国内的就业机会。
7、什么产业 中国在全球有优势的
餐饮业,中国的食物种类和品总繁多,在国内外响有很高的知名度。