就在今年9月，荷兰ASML公司公布了一份报告给全球半导体行业带来了小小的震撼，原因是我国对光刻机的改装需求量在过去一年暴涨三倍，并且这些经过改造的“非标准”光刻设备正在逐步进入全球市场。

这份报道证明了美国持续五年芯片制裁正在逐步失效，美国本想用技术封锁我国半导体产业的发展，如今却被我国用看似“山寨”的光刻机突破这一桎梏。

那么我国是如何一步步用这些“粗糙”的光刻机打破了美国的封锁？未来我国芯片又该何去何从？

美国技术铁网的全面围剿

美国对我国半导体产业发动制裁并非是看到我国芯片崛起后才心生歹念，而是一场步步为营的全面围剿。

早在2019年，当时美国商务部就盯上了华为及其相关的企业，随后要求任何使用美国技术的企业在向华为供货前都必须获得美国的许可，由此对我国制裁正式开始。

起初美国就想从供应链下手，让我国陷入生产困境。随后的一年里制裁范围快速扩大，美国政府先后出台多项政策，将我国芯片企业纳入他们制裁的名单中，彻底封死10nm及以下芯片和技术流通。

为了断绝一切后路，美国还胁迫国际芯片巨头中断与华为的合作，如果拒绝就要遭受美国的制裁。

因这种断崖式打击直接让我国的半导体行业面临严重打击，当时业内都认为在美国的制裁下我国的芯片会停滞不前。

等到了拜登政府上台后，对我国半导体行业的制裁策略升级为全产业链式封锁。这次美国将先进计算芯片以及相关设备全部纳入管制范围。从最初的禁止出售成品设备，演变为限制我国获得研发先进芯片的能力。

美国也深知单凭自身力量无法彻底封锁我国半导体产业，于是其开始拉拢盟友一同构建封锁圈。

美国威胁荷兰政府禁止向我国出口光刻机，哪怕后来荷兰的ASML公司多次表示这样会失去我国的市场，但最终还是无奈向美国妥协。

随后日本和韩国也紧跟美国的制裁政策，日本将23种半导体制造设备和材料介入我国的出口名单，而韩国则限制企业向我国转移先进制程技术，甚至要求在我国境内的工厂不得生产14nm以下芯片，以此彻底断绝我国获取技术和材料的可能。

更加丧心病狂的是美国还禁止本土工程师为我国芯片企业提供设备维护服务，哪怕是出售维修配件都被严厉禁止。这就导致我国只要有光刻机出现故障，就无法获得原厂维修，一旦出现故障就可能被迫停工。

美国的这一做法也是在另一种程度上限制了我国人工智能的崛起，因在AI领域必须要通过大量且先进的芯片作为运算支撑。

不过在这期间有一部分企业为规避管制，又不愿意放弃我国的市场提出了“特供版”芯片，但后续美国发展后立刻修改政策堵上了这一漏洞。

“山寨”光刻机打破枷锁

在国外光刻机的大门被彻底堵死后，我国半导体企业并未陷入消沉，而是另辟蹊径决定拿光刻机进行改造。

我国改造后的“山寨”光刻机，并非简单的复制模仿，而是我国的工程师根据现有设备和技术进行本土化。

并且我国还在原有基础上对光刻机进行了升级，原本DUV光刻机的极限是10纳米，但这种程度根本无法满足我国对先进芯片的需求。我国的工程师利用自己研发的技术打破了这一限制。

为了能够自制7纳米级制程，我国的工程师在原有的电路图上重复曝光30多次。初期，这种工艺的失败率高达20%，损耗就远大于生产价值。

但经过成百上千次的尝试，我国的科研团队最终将失败率降低到了10%以下，符合了量产芯片的标准。

我国依靠这种“山寨”还实现了自主生产。因整机被禁运，我国的企业从全球分散采购光刻机核心零部件，再通过自己的技术集成组装做到了自主生产完整的光刻机。

光刻机的零部件单独采购均不违反美国管制规定，但组装后却能生产芯片，并且还节省了近一半的成本。

我国这种“非标准”的光刻机虽被西方嘲讽为“山寨”，但却实实在在得为我国提供了芯片。

“山寨”光刻机对我国而言更重要的价值是推动了我国自研光刻机的突破技术。

在改造国外设备的过程中，我国的企业渐渐掌握了光刻机设计和技术，为将来的自主研发打下了基础。

在美国制裁倒逼下，我国依靠“山寨”光刻机成功突围。

在2023年初，我国的电科集团就已经实现28纳米工艺全覆盖，彻底结束了改设备需要进口的时代。

如今我国14纳米级刻蚀机已进入到国际生产线中，并且占据该领域市场份额超过30%。

华为的海思团队为了适配改造后的光刻机，特地优化了芯片的架构，并且采用了堆叠晶体管的技术，这就直接为芯片节省了更多空间同时还提高了能效，依靠这种独特的设计技术使麒麟9000S芯片在未使用外国设备的情况下，性能直逼国际7纳米芯片的水平。

面对美国禁止原厂维修的不公政策，我国的半导体企业组建了上百人的运维团队，目的就是通过逆工掌握国外设备的核心维修技术。

如今我国的的运维团队不仅能够校正光刻机的参数，还能够依靠软件优化将设备故障停机时间降低。

美国企业虽垄断了维修的关键零部，但我国的企业已提前进行了零件储备，并在国内与众多企业一同共享这些零部件，在短期内足以应对美国的垄断。

如今我国依靠这种自主研发和协作的能力正在逐步自产自销。

中国芯片开花散叶

在先进制程取得成功的同时，我国的半导体产业布局已渐渐构建，这在未来必将成为我国抵御外部冲击的中流砥柱。

过去十年半导体主要以推动手机、PC等电子产品市场为主，而到了如今芯片已经进军汽车和医疗领域，这恰恰是我国芯片更为广阔的市场。

随着新能源汽车市场的崛起，其对半导体的需求也随之增长，而手机、PC领域正在下降。

汽车芯片对于芯片稳定性的需求要远高于性能，并且大多数汽车芯片的需求集中在28纳米左右，该领域正是我国半导体的优势领域。

如果抓住这一机遇，我国的企业即刻扩大产能。

我国的汽车芯片出口占比芯片领域的60%，主要是提供给东南亚和欧洲的汽车制造商。

德国大众在去年的报告就已证实，其在全球市场采购的汽车芯片中，我国本土企业供应的占比同比增加18%。

我国的芯片虽遭受了美国的制裁，但是国内依然保持着稳定的增长，这些增长所带来的利润将会被持续投入到更佳先进制程研发中。

我国依靠这种良性循环的发展模式，为我国带来利益的同时还提高了生产质量。

在芯片的设计领域，中国企业通过架构创新实现了从制裁到同步的发展，其中的华为海思无疑是最具代表的行业标杆，虽在过去五年里华为遭受了严重的制裁，但其芯片设计能力依然保持着稳步提升。

在去年，海思推出的昇腾AI芯片，在算力上达到国际同类产品九成，但成本仅为其的七成，目前该芯片已被百度、阿里等互联网企业用于数据中心建设中。

同期，壁仞科技的GPU产品性能逼近英伟达，并且正在逐步替代国内多家数据中心。

半导体设备是我国自主生产芯片的核心，经过这么多年研究，我国已在多个设备领域实现了完全化的自主生产，并且已有部分产品已达到国际先进水平。

如今中微公司的5nm刻蚀机已通过台积电验证，正式投入到了生产线中。

除了改造升级的“山寨”光刻机，我国自主研发的光刻机已进入关键的测试阶段。哈工大团队已突破13.5纳米光源技术，这为后续国产光刻机的研发提供了技术支持。

虽目前我国的光刻机与ASML的最先进设备仍有差距，但这已彻底改变了我国曾经无法生产的困境。

当美国的依靠先进的技术对我国半导体行业围剿时，外界都认为我国的半导体产业会因此会陷入停滞，但我国依靠“山寨”光刻机打了一场漂亮的翻身仗。

正是这种看似“非常规”的创新路径，才体现了我国制造业的韧劲和智慧。

我国不会盲目去追求顶尖技术，而是根据现实一步步走出自己的步伐。而美国盲目的制裁反而引来了反噬。

在今天美国再次收紧政策时，其国内半导体企业却集体提出了异议，芯片巨头英伟达和英特尔都不愿与政府绑定放弃中国市场。

“山寨”终将成为历史，我国的半导体技术如今已在全球多个领域开花散叶，随着相关领域正在自主化，我国已渐渐摆脱对外部的依赖，相信在不久后我国将会全面的自主生产，封锁永远无法限制我国的崛起。

参考文献:

《干扰中美正常经贸往来，美无理打压36家中国芯片实体》人民网

《中国电子窦强：锻造自立自强“中国芯”》人民网