本帖最后由 張麻子 于 2018-8-31 10:00 編輯
中國(guó)發(fā)展經(jīng)濟(jì)有兩個(gè)誤導(dǎo),一個(gè)是只要你規(guī)模大就是好公司,,還有一個(gè)只要你賺錢就好,,但實(shí)際上真的是這樣嗎?什么樣的公司才是好公司,?如何和其他公司競(jìng)爭(zhēng),? 只有這個(gè)辦法可以解決,就是國(guó)家的戰(zhàn)略推動(dòng)和宏觀推動(dòng),,和企業(yè)的自立自強(qiáng)要結(jié)合,。 在本文中尹志堯博士講解的內(nèi)容還涉及半導(dǎo)體微觀加工設(shè)備、數(shù)碼產(chǎn)業(yè)格局,、中國(guó)制造業(yè)升級(jí)戰(zhàn)略等許多方面,。這篇文章特別長(zhǎng),,但你一定要看完。
一 我下面解釋一下,,我們做半導(dǎo)體芯片設(shè)備也好,,還有其他泛半導(dǎo)體微觀加工設(shè)備也好,,在這個(gè)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈處在一個(gè)什么位置,,解釋一下,。 我們做的是大型真空的微觀加工設(shè)備,,它是做半導(dǎo)體芯片或其他微觀器件加工的,。就是現(xiàn)在大家看到的集成電路,,大面積顯示屏,,太陽(yáng)能電池,,發(fā)光二極管,,各種傳感器啊等等。 最近大家討論很熱的叫VR,、AR對(duì)吧,?將來(lái)大家戴的那個(gè)眼鏡里面有一個(gè)很小的屏幕,叫Micro ID,,這都是屬于微觀器件的,。 我們做的設(shè)備就是加工這些微觀器件的。 打個(gè)比方吧,,做機(jī)械加工的五軸聯(lián)動(dòng)的加工中心都見(jiàn)過(guò)吧,,你要去機(jī)械加工廠一個(gè)大型的生產(chǎn)線上,可能上百臺(tái)的機(jī)器,,最早就是車床,、銑床、刨床,、鉆床,、磨床,后來(lái)呢,,就把它都綜合到一起,,做在一個(gè)機(jī)床上,叫五軸聯(lián)動(dòng)加工中心,,或六軸聯(lián)動(dòng)加工中心,。它可以加工出各種各樣的機(jī)器零件,看的見(jiàn),,摸的著,。 和宏觀加工的這個(gè)核心的設(shè)備一樣,我們做的是微觀加工的核心設(shè)備,,用我們的設(shè)備可以做出各種各樣看不見(jiàn),,摸不著,,有奇妙形狀的微小的器件。這些東西就構(gòu)成了數(shù)碼世界的最基本的器件和原件,。
二 我講宏觀加工和微觀加工的關(guān)系,,一般比較喜歡從這里開(kāi)始講,這個(gè)話講得長(zhǎng)了哦,! 其實(shí)人類社會(huì)的發(fā)展大概有將近300萬(wàn)年的歷史,,短的說(shuō)也有200萬(wàn)年歷史,就是從猿人開(kāi)始的,。 大概在兩三百萬(wàn)年很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),,人的生產(chǎn)方式是 “狩獵和采摘”,對(duì)吧,?就是哪里有果子,,就到哪里采摘,哪里有動(dòng)物,,就到哪里去打獵,,但是后來(lái)到了2萬(wàn)多年以前就開(kāi)始有村落住下來(lái)了,就變成 “農(nóng)耕和畜牧”了,。 為什么會(huì)產(chǎn)生這個(gè)變化嗎,?為什么人類采摘、狩獵了200萬(wàn)年,,突然變成住下來(lái),? 其實(shí)有兩個(gè)原因,一個(gè)原因是人這個(gè)智能動(dòng)物發(fā)展,,把果子采得越來(lái)越少,,動(dòng)物都打得越來(lái)越少?人卻越來(lái)越多,,所以有這個(gè)客觀的需要,。從能力上來(lái)講呢,比如人們打的動(dòng)物多了,,當(dāng)時(shí)吃不了,,就放一些地方圈起來(lái)了,就發(fā)現(xiàn)小東西生出來(lái)了,,人們就觀察到這種現(xiàn)象,,公母的在一塊生小的,那我們就養(yǎng)著吧,,我們就不要出去打,,對(duì)吧?這是人類能力的發(fā)展。
從需求來(lái)講,,就是外面動(dòng)物越來(lái)越少,,可被采摘的果子也越來(lái)越少,原來(lái)到哪去摘果子吃了,,拿來(lái)就可以吃,。但是吃得差不多了以后,需要的不夠了,,再一個(gè)呢就是采摘能力多了,,比如一些吃不完了就放著,因?yàn)榈舻厣祥L(zhǎng)出芽來(lái)了,,發(fā)現(xiàn)這可以種,自然而然的,,這個(gè)幾萬(wàn)年的演變就變成了大家知道可以種植了,,也可以畜牧了!而且要蓋了房子,,有了屋的話,,也不用一天到晚風(fēng)餐露宿了。所以人類就走到第二個(gè)階段,,生產(chǎn)方式就變成了農(nóng)業(yè)和畜牧,,對(duì)不對(duì)?這個(gè)時(shí)間大概就是兩萬(wàn)年,。 那后來(lái)到了500到600年前,,由于人們智力的發(fā)展和分工的原因,就慢慢形成一個(gè)新的工業(yè)革命,。這個(gè)工業(yè)革命的本質(zhì),,你們想是什么?傳統(tǒng)工業(yè)從英國(guó)開(kāi)始,,采用機(jī)器,。對(duì),就是做一個(gè)機(jī)器代替人手,。原來(lái)都是手工的,,后來(lái)就發(fā)明了機(jī)器,用機(jī)器加工來(lái)代替人,,這個(gè)就形成了一個(gè)宏觀加工為核心的傳統(tǒng)工業(yè),。 這個(gè)工業(yè)持續(xù)了500多年,這個(gè)革命有三個(gè)基本的組成:宏觀材料(鋼鐵,,水泥,,塑料,纖維等等),宏觀加工的母機(jī)(車床,,銑床,,鉆床,磨床等等) 和驅(qū)動(dòng)機(jī)器的能源(蒸汽機(jī),,內(nèi)燃機(jī),,發(fā)電機(jī),電動(dòng)機(jī)等等),。 這個(gè)革命徹底的改變了人類生活和生產(chǎn)的方式,。到了1940年到1950年,又開(kāi)始了第二代的工業(yè)革命,。 這個(gè)革命是從硅谷開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的,。這個(gè)工業(yè)革命的本質(zhì)是什么?如果說(shuō)前一個(gè)工業(yè)革命是做個(gè)機(jī)器代替人手,,那么這個(gè)革命實(shí)際上是造個(gè)電腦代替人腦,。 作為電腦基礎(chǔ)的半導(dǎo)體的集成電路是一種微小的器件,它需要輸入電信號(hào),,而輸出的也是電信號(hào),,或者是數(shù)碼信號(hào)變成模擬信號(hào),模擬信號(hào)變數(shù)碼信號(hào)等等,。但是后來(lái)呢,,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些了。
三 ![]()
微觀器件擴(kuò)展到為了人的各種感官的需要而產(chǎn)生,。 輸入電信號(hào)變成光信號(hào)這是發(fā)光二極管,,輸入光信號(hào)變成電信號(hào)是太陽(yáng)能電池,輸入聲信號(hào)變成電信號(hào)是微麥克風(fēng),,輸入電信號(hào)變成聲信號(hào)是微揚(yáng)聲器,,對(duì)吧?所以我們現(xiàn)在講的這個(gè)第二代工業(yè)革命,,就做各種看不見(jiàn)摸不著的微觀器件,,它有非常奇妙的功能,它不但可以代替人腦,,可以代替人身上各種感官,,像觸覺(jué),味覺(jué),,聽(tīng)覺(jué),,對(duì)不對(duì)? 比如無(wú)人駕駛的汽車全靠這些叫做MEMS的微觀器件,。這個(gè)做集成電路及微器件來(lái)代替人的大腦,,或者代替人的所有感官,,這就形成了第二代工業(yè)革命,這個(gè)工業(yè)革命的核心是什么,?微觀加工,。 前一代工業(yè)革命是宏觀加工,有了材料,,有工作母機(jī),,有了動(dòng)力,就可以做出輪船,,飛機(jī),,大炮,世界最長(zhǎng)的橋,,最高的樓,,最快的高鐵等等,這都屬于第一代工業(yè)革命的范疇,。第二代工業(yè)革命也需要微觀材料,,微觀加工母機(jī)和新能源包括節(jié)能減排。這三個(gè)方面都需要設(shè)備支撐,。 這個(gè)工業(yè)的革命催生了一個(gè)全新的數(shù)碼產(chǎn)業(yè),這個(gè)數(shù)碼產(chǎn)業(yè),,最上層是網(wǎng)絡(luò),,電商,傳媒,,大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等等,,這個(gè)產(chǎn)業(yè)有十幾萬(wàn)億美元的年產(chǎn)值;支撐這個(gè)產(chǎn)業(yè)的下一層是數(shù)碼電子系統(tǒng),,小到電子玩具,,手機(jī),電腦,,大到超高速計(jì)算機(jī),,全球互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 這個(gè)層次的年產(chǎn)值至少有幾萬(wàn)億美元,。而支撐這個(gè)電子系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的下一層是半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)業(yè),。 這個(gè)芯片的最近幾年的年產(chǎn)值達(dá)到4000億美元。而再往下看,,芯片產(chǎn)業(yè)又是建筑在半導(dǎo)體設(shè)備的基礎(chǔ)上,。我國(guó)有一句俗話叫:“工欲善其事,必先利其器”,。沒(méi)有能加工出人頭發(fā)絲幾千分之一到上萬(wàn)分之一尺度的微觀加工設(shè)備,,就造不出芯片。 這個(gè)數(shù)碼產(chǎn)業(yè)的四個(gè)層次,可以用一個(gè)倒置的三角圖像來(lái)表示,。 從尺度上講,,目前全世界一年做出的微觀加工的新建設(shè)備,就講納米加工相關(guān)的設(shè)備,,設(shè)備還有后端封裝的和其他做太陽(yáng)能設(shè)備啊等,,那個(gè)市場(chǎng)也很大。 但是我現(xiàn)在講的只是前段設(shè)備,,就是做納米加工,,做芯片和傳感器的,大概全世界每年采購(gòu)的設(shè)備是400億美金,,它支撐了芯片制造產(chǎn)業(yè),,芯片制造全年的產(chǎn)值大概4000億,有十倍的放大作用,,然后有了4000億的芯片,,可以構(gòu)成各種各樣的電子系統(tǒng),是幾萬(wàn)億的這樣一個(gè)產(chǎn)值,。 有了這個(gè)電子系統(tǒng),,又支撐了幾十萬(wàn)億的軟件電商傳媒大數(shù)據(jù)。馬云谷歌,,Google和Facebook就是這一層,,而且都是上千億的大公司。 但是不要忘記它的基礎(chǔ),,最核心的是能夠做出微觀器件的微觀加工設(shè)備,。中國(guó)有句老話, 說(shuō) “工欲善其事必先利其器”。如果你沒(méi)那個(gè)微觀加工的機(jī)器那什么東西都沒(méi)有,,從這一點(diǎn)上,,確實(shí)是重要的。 那我再講下面這個(gè)故事幫助理解它的重要性,。我在70年代后期在北大讀研究生,,北大有一個(gè)全國(guó)最先進(jìn)的計(jì)算機(jī),是2棟5層的大樓,,里面全部是電子管,,大概是128K容量的計(jì)算機(jī),估計(jì)有12萬(wàn)多個(gè)電子管,。 一個(gè)電子管幾個(gè)厘米這么大,,我把他叫厘米級(jí)的計(jì)算機(jī),在美國(guó)這樣的計(jì)算機(jī)在60年代就有了,。 十年以后呢,,到1985年,,我已經(jīng)在硅谷英特爾中心研究開(kāi)發(fā)部做芯片了。當(dāng)時(shí)我們把128K的這個(gè)容量已經(jīng)做到一個(gè)指甲蓋大小的芯片上,。所以從一個(gè)2棟的五層大樓做到一個(gè)指甲蓋,,我粗算了一下,就是人類加工一個(gè)微器件的面積縮小100萬(wàn)倍,。 后來(lái),,再經(jīng)過(guò)30年到2015年,東芝首先宣布做出128G的flash memory就是閃存器U盤,。那已經(jīng)到納米數(shù)量級(jí)了,,這30年又把人類微觀加工面積縮小了100萬(wàn)倍。所以這50年來(lái)我們所做的努力,,人類微觀器件加工的面積縮小了一萬(wàn)億倍,! 我們來(lái)看每人的手機(jī),這個(gè)手機(jī)要回到四五十年前,,如果變成電子管計(jì)算機(jī),,你知道會(huì)有多少棟樓那么大嗎?相當(dāng)于 200萬(wàn)棟樓! 200萬(wàn)棟五層大樓里面全部充滿了電子管,,奇妙吧,! 那手機(jī)怎么能做成那么小呢?手機(jī)里的十幾個(gè)芯片,,是用十大類設(shè)備聯(lián)合作戰(zhàn)把它做出來(lái),,這其中最重要的三大類:第一是光刻機(jī),第二是等離子刻蝕機(jī),,第三是鋪上材料薄膜設(shè)備,三種設(shè)備就構(gòu)成了這個(gè)微觀加工的最核心的東西,。 簡(jiǎn)單來(lái)講,,這個(gè)加工過(guò)程就像蓋房子,一層一層的蓋�,,F(xiàn)在蓋多少層,?差不多60層,要加工1000個(gè)步驟,!這高樓的深孔或柱子的尺度,,就我們現(xiàn)在說(shuō)的14納米啊、70納米啊,、7納米等等,。 大家知道人的頭發(fā)絲平均直徑是0.07毫米,7納米是人頭發(fā)絲的一萬(wàn)分之一,。在這樣的尺度上加工是非常困難的,。其中關(guān)鍵就是靠光刻機(jī)和等離子體刻蝕機(jī),,兩臺(tái)機(jī)器精雕細(xì)刻。 我本人就是做了34年的等離子刻蝕機(jī)的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的工作,,在美國(guó)的硅谷做了20年,,回國(guó)也做了14年了,就一直做等離子刻蝕機(jī),。我們還做化學(xué)薄膜設(shè)備,。我們不會(huì)做光刻機(jī),光刻機(jī)是完全不同的領(lǐng)域,。
四 現(xiàn)在要做光刻機(jī),,必須用德國(guó)蔡司做的鏡頭或反光碗。蔡司是個(gè)百年老店,,而且德國(guó)的精密加工是世界第一的,。 但實(shí)際上這個(gè)光刻機(jī)不是德國(guó)人做的,它的鏡頭和反光碗是德國(guó)人提供的,。然后荷蘭的ASML做出整個(gè)的光刻機(jī),。 目前在大生產(chǎn)上的浸沒(méi)式光刻機(jī)是用鏡頭來(lái)做光刻的,一個(gè)30多片鏡頭的鏡頭組價(jià)值5000萬(wàn)美金以上,。最新的深紫外光刻機(jī)已經(jīng)不用鏡頭了,,用的是反光碗,有十幾個(gè)反光碗,,把一個(gè)激光打出來(lái)打在金屬液滴上,,通過(guò)多次聚焦變成一個(gè)平行光,來(lái)做曝光的,。 這個(gè)反光碗的加工精度,,有人跟我講,是相當(dāng)于德國(guó)國(guó)土的面積,,這么大面積要平整到正負(fù)一毫米,,在這樣的精度下才能做出那樣準(zhǔn)確的反光碗。 所以這是一個(gè)非常難的技術(shù),,我們做的呢,,就是次于光刻機(jī)最難做的等離子刻蝕機(jī),就是要精雕細(xì)刻,,等離子刻蝕機(jī)的復(fù)雜度是這樣,,恐怕有上千個(gè)刻蝕的工藝過(guò)程要開(kāi)發(fā)出來(lái),刻不同的材料,,不同的形狀,。有的是刻存儲(chǔ)器件,有的刻邏輯器件的,,有的是刻傳感器的,,所有的設(shè)計(jì)都不一樣,,每一個(gè)設(shè)計(jì)每一種具體刻蝕應(yīng)用都有它的挑戰(zhàn)性�,?涛g機(jī)要刻出三維四維,,很復(fù)雜的形狀,在工藝開(kāi)發(fā)上是最復(fù)雜的,。
一個(gè)目前世界最先進(jìn)的生產(chǎn)線,,一個(gè)月可以生產(chǎn)5萬(wàn)片到6萬(wàn)片12英寸的晶圓片,然后用金剛石鋸切割成幾百個(gè)小片,,經(jīng)過(guò)封裝就造出芯片了,。 現(xiàn)代的芯片生產(chǎn)線全部是自動(dòng)化的,而且智能化的,,在同一條生產(chǎn)線上可以跑上百種不同的產(chǎn)品,,不同的設(shè)計(jì),它都是完全可以智能識(shí)別的,。 這里我順便說(shuō)一下,,所謂德國(guó)工業(yè)4.0提出了量體裁衣的智能化生產(chǎn),其實(shí)在集成電路產(chǎn)業(yè),,十幾年前就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了,。最先進(jìn)的芯片生產(chǎn)就是量體裁衣的,全部是智能控制的,。
做半導(dǎo)體設(shè)備需要的這個(gè)學(xué)科兵種我列了一下,,有50多個(gè)學(xué)科,都牽扯到才能把這樣的一個(gè)精確的微觀加工的設(shè)備做起來(lái),。 它的加工精度是這樣,。右邊那個(gè)SEM呢就是我們用我們開(kāi)發(fā)的刻蝕機(jī)鉆的深孔,就像個(gè)鉆床鉆的孔一樣,。這個(gè)孔并不小就是50納米,,但是他的深寬比差不多40:1,下一代要做到60:1的時(shí)候,,可以想象就像頭發(fā)絲一樣。如果你要是機(jī)械鉆床,,精鉆宏觀加工的孔,,你鉆過(guò)了20:1,鉆頭很容易做斷,,鉆下去,,卡出來(lái)斷掉。我們現(xiàn)在刻蝕機(jī)可以鉆這么深的孔,,而且比它還要深,。而且要求上面的直徑,,如果是50納米的話,下面直徑不能小于45納米,,不能小于它的1/10,,如果小于就不合格。因?yàn)檫@個(gè)孔干什么用的呢,,一個(gè)孔,,就是計(jì)算機(jī)的一個(gè)記憶單元叫bit。 這里面做一個(gè)金屬導(dǎo)管一樣的,,充了電就是一,,放了電就是零,就是計(jì)算機(jī)的1010,,它有一個(gè)讀數(shù)器,,去讀哪個(gè)孔是一哪個(gè)孔是零,這樣就編碼了,。 那我這個(gè)機(jī)器一年要鉆多少孔,?10的18次方。100萬(wàn)萬(wàn)億個(gè)孔,,每個(gè)孔都要鉆到準(zhǔn)確度是人頭發(fā)絲大概1/5000到1萬(wàn)分之一�,,F(xiàn)在我們前沿做到7納米什么概念?人的頭發(fā)是平均是0.07毫米,,你可以在網(wǎng)上查是0.06到0.09毫米,,之間有的粗有的細(xì),平均0.07毫米,。所以7納米的概念是人頭發(fā)絲1萬(wàn)分之一,,我們就等于在人頭發(fā)絲1萬(wàn)分之一這樣的基礎(chǔ)上加工,它的加工精度和重復(fù)要做到10萬(wàn)分之一,。 而且你要雕刻出100萬(wàn)萬(wàn)億個(gè)孔,,每個(gè)孔都要精確到頭發(fā)絲的10萬(wàn)分之一。可以想象米�,?套�,,你知道水平最高的工匠在一個(gè)米粒上面能刻多少字,我看過(guò),,最多是250多個(gè),,現(xiàn)在我可以在米粒那么大的面積,可以刻1億個(gè)中文字,,甚至可能會(huì)刻到10億個(gè)中文字,。如果你用超高的電子顯微鏡看,真的看到就是中文字,,很漂亮的,。 這是20年前芯片一種比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),,現(xiàn)在比較復(fù)雜了,但是就拿這個(gè)例子,,你可以看到黃的那個(gè)都是銅,,下面很多柱子,灰色是鎢,,下面有粉色的,,下面還有灰色的,都是下面的結(jié)構(gòu),。 我們先講一下這個(gè)東西怎么做出來(lái),。這里一個(gè)橋,那里像城市街道,,還有像高速公路,,這些怎么做的?剛才我們說(shuō)了,,在硅底物上先鋪一層薄膜,,然后上面甩一層光組,光組是什么東西,?是一種聚合物,,見(jiàn)了光它就分解,然后光刻機(jī)就是曝光,,上面就做一個(gè)圓孔的模板,,然后用光刻機(jī)這個(gè)光線照過(guò)去,把它縮小到4:1到5:1,,就這個(gè)孔可以縮小,,然后在底物上曝光后那部分光敏的光刻膠就分解了。你洗掉了就出來(lái)一個(gè)圓洞,。然后呢用我們的等離子刻蝕,,是一種等離子體,它有化學(xué)活性,,可以加不同的氣體,,不同的活性,不同的材料有選擇性,,這樣刻下去以后,,薄膜就出來(lái)一個(gè)圓洞,然后下一步用強(qiáng)力的除膠機(jī)把沒(méi)有曝光的光刻膠也除掉,,這樣就等于在我鋪的薄膜上出了一個(gè)洞,然后我上面放一個(gè)銅板,,一次攻擊一個(gè)銅板,,把銅的原子轟擊到表面層,,很薄的一層,就幾層原子,。把這個(gè)硅片上都是銅膜的,,放在電解槽里面,通上負(fù)電去鍍銅,,銅就堆積起來(lái),,多鍍一點(diǎn)就滿出來(lái)了,從那孔出來(lái),,就平了這一層,。然后化學(xué)機(jī)械拋光,磨床一樣磨掉,,這里就出了一個(gè)銅柱,。 如果你相鄰的兩個(gè)銅柱做好了,下一層怎么做呢,?我再鋪一層薄膜,,上面我再重復(fù)這個(gè)過(guò)程,重復(fù)過(guò)程的時(shí)候呢,,這就不是一個(gè)圓孔,,是架在圓孔上的一個(gè)溝,下一層的光膠去掉就是一個(gè)溝槽,,然后把這個(gè)溝槽再刻下去,,刻到第二次鋪上的材料里,然后再經(jīng)過(guò)鍍銅和磨光,,上面出了一個(gè)銅的棒,,就是一條線一樣。它正好架在剛才你做的兩個(gè)柱,,這就是第二層做好了,。你可以知道平均每一層大概15個(gè)步驟。那你要做60層,,60×15,,接近一千次。就是這個(gè)芯片,,像手機(jī)里的芯片,,都要經(jīng)過(guò)一千次的加工。 所以基層線路要把很多很多步驟給它集成起來(lái),,是大家集合的努力,。 今天要特別總結(jié)到一個(gè)問(wèn)題上,不要強(qiáng)調(diào)個(gè)人的作用,現(xiàn)在我們的宣傳老是突出個(gè)人的作用,,是很不好的做法,。其實(shí)這個(gè)事不是一個(gè)人能做出來(lái)的,是整個(gè)集體,,而且是全世界所有的精英一起來(lái)努力,,經(jīng)過(guò)50年才把它做出來(lái)。 如果哪個(gè)國(guó)家想把它據(jù)為己有是不切實(shí)際的,,也是做不到的,。美國(guó)在這個(gè)芯片技術(shù)的開(kāi)發(fā)上,確實(shí)起了領(lǐng)先的作用,,但是后來(lái)30年來(lái),,這個(gè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)一直向亞洲移動(dòng),現(xiàn)在75%以上的芯片生產(chǎn)線都在亞洲,,發(fā)明創(chuàng)造也好,,生產(chǎn)規(guī)模也好,多數(shù)都在亞洲,。 就是在美國(guó)建一條芯片生產(chǎn)線,,也要大量購(gòu)買其他國(guó)家的設(shè)備和材料,也不是一個(gè)國(guó)家可以獨(dú)立搞起來(lái)的,。 我們中國(guó)也不要關(guān)起門自己干,,只靠獨(dú)立自主,自力更生是不可能發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的,。集成線路是一個(gè)全世界的集合的努力,,是大家的財(cái)富。 我在應(yīng)用材料公司做了14年,,這個(gè)公司在美國(guó)硅谷有66個(gè)國(guó)家的精英通力合作,,開(kāi)發(fā)了一個(gè)又一個(gè)復(fù)雜的設(shè)備。 剛才說(shuō)沒(méi)有光刻機(jī)就沒(méi)有等離子體刻蝕機(jī)的微觀加工,,那么肯定光刻是最重要的,。 但是最近從14納米以下的情況有新的變化。就是光刻機(jī)曝光的時(shí)候,,出來(lái)的不是一個(gè)很直的深孔或深溝,,而是變成彎彎曲曲的形狀,是和光的波長(zhǎng)有關(guān)系,。 現(xiàn)在我們做的尺度和波長(zhǎng)幾乎是同樣數(shù)量級(jí)的,,光刻出來(lái)會(huì)是彎彎曲曲的,因?yàn)橛袀(gè)駐波效應(yīng),,一個(gè)光波打到表面反射,,如果在某種特定情況下,,他互相衍射形成波紋,然后你刻出來(lái)的就不對(duì),,就不是這個(gè)直筒了,,就沒(méi)法用。 實(shí)際上,,大量生產(chǎn)的光刻機(jī),只能刻出40納米的線條,。最新的光刻機(jī)叫深紫外的光刻機(jī),,EUV,就是ASML開(kāi)發(fā)了新的,,現(xiàn)在沒(méi)有完全大量生產(chǎn),,正在進(jìn)入生產(chǎn)。 目前最好也做到20納米,。那我為什么說(shuō)14納米是怎么回事呢,?其實(shí)靠等離子刻蝕機(jī)和薄膜的組合拳把它做出來(lái),不是靠光刻做的,。如果通過(guò)光刻機(jī)刻出一個(gè)40納米的模板,,然后按這個(gè)模板刻下去,刻出一個(gè)墻,,你理解它是一個(gè)重剖面,。 這個(gè)墻是氧化硅的材料,是40納米,,這是通過(guò)光刻翻版出來(lái),,然后呢我在上面鋪一層氮化硅薄膜,鋪的時(shí)間控制好,,這個(gè)側(cè)面的墻是20納米,,這樣的話呢,第二次用等離子刻蝕機(jī)刻,,有方向性地把上面的蓋去掉,,把底部去掉,就出來(lái)兩個(gè)叫邊墻,。這邊墻的厚度就是20納米,,這是刻的氮化物�,?痰镄枰眠x擇性的氣體刻,。 然后刻完以后第三次刻呢,我們換一些氣體專門刻氧化物,,把氧化物刻掉,,這個(gè)墻就留下來(lái)了,。所以一個(gè)40納米的微觀結(jié)構(gòu)就翻成兩個(gè)20納米的結(jié)構(gòu)了,這個(gè)叫二重模版,。 還有進(jìn)一步的四層模板技術(shù),,在20納米的氮化物墻上,再鋪一個(gè)10納米的氧化物的膜,,我第四次刻的時(shí)候把上頭蓋去掉,,底去掉以后,就出了四個(gè)邊墻,。 然后再用不同的化學(xué)氣體,,把中間的核刻掉,就變成了四個(gè)10納米的邊墻,。20納米以下是這樣做出來(lái),。這里就沒(méi)有光刻的事,就是等離子與薄膜組合拳,,把它翻版就越翻越小,。 所以目前來(lái)講呢,這個(gè)14納米以后,,你可以看到刻蝕機(jī)和薄膜的市場(chǎng)漲得非�,?欤�?yàn)楸緛?lái)是1:1:1的步驟,,現(xiàn)在變成1:3:5了,。一次光靠大概三次薄膜,要五次等離子刻蝕,。所以等離子體刻蝕機(jī)的市場(chǎng)增長(zhǎng)最快,,接下來(lái)薄膜設(shè)備增長(zhǎng)的也很快。 現(xiàn)在因?yàn)楣庾柙阶鲈奖≡叫�,,它的�?zhǔn)確度差了,。所以在光刻膠的基礎(chǔ)上,底下做成雙層模板或者三層模板,,那種比較復(fù)雜的叫模板的技術(shù),。這樣的話呢,又增加了好多次的刻蝕,,先要把模板刻好,,才能刻下面的東西,所以等離子刻蝕機(jī)越來(lái)越多,,等離子刻蝕機(jī)的步驟從14納米到5納米增加了三倍,。 但是光刻雖然步驟有限,但每臺(tái)機(jī)器越來(lái)越貴�,,F(xiàn)在一臺(tái)光刻機(jī),,賣到兩億美元了,,就是那EUV最貴的,我們的機(jī)器大概賣到400萬(wàn)美金一臺(tái),。 ![]()
五 當(dāng)然實(shí)際的這個(gè)過(guò)程不像我說(shuō)的那么簡(jiǎn)單,,我剛才只是示意,二重模板,,是將一個(gè)40納米的結(jié)構(gòu),,通過(guò)刻蝕和薄膜的組合拳,翻版成兩個(gè)20納米的結(jié)構(gòu),。四重模板,,將進(jìn)一步加工出四個(gè)10納米的結(jié)構(gòu)。 總的步驟,,到了5納米的時(shí)候,最新的數(shù)據(jù)是2000個(gè)步驟,,才能做出來(lái),,原來(lái)是1000多個(gè)步驟。 但是這樣2000步的步驟中,,加工的步驟,,大概1000多步。另外八九百步呢就是測(cè)試,,你每次做完都要測(cè),,每次測(cè)試也需要設(shè)備,雖然測(cè)試不影響你加工的結(jié)果,。加在一塊呢,,2000次,夠復(fù)雜的,。 這里有個(gè)問(wèn)題呢就是關(guān)于合格率的問(wèn)題,,這是我們最大的困擾。什么叫合格率,,簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué),。 如果某一個(gè)步驟是99%合格率,剛才說(shuō)刻一個(gè)孔,,下面底部的直徑不能小于頂端直徑的十分之一,,如果小了就不合格。如果每個(gè)步驟合格率達(dá)到99%的話,,加工一千次下來(lái)合格率就是零了,。 如果每次合格率99.9%,那0.999的一千次方變成52%,,這也不行,,一個(gè)芯片生產(chǎn)公司要做到合格率80%到85%以上才賺錢,,合格率80%以下就賠錢了。 每一步的合格率一定要做到99.99%,,一千次后才能達(dá)到90%�,,F(xiàn)在最先進(jìn)的芯片生產(chǎn)線可以做到92% 的合格率,也就是反過(guò)來(lái)講,,一千多步,,每一步都要99.99%,也就是一臺(tái)刻蝕機(jī)每年要刻100萬(wàn)萬(wàn)億個(gè)孔,,每個(gè)孔都要刻準(zhǔn)到頭發(fā)絲的1萬(wàn)分之一到10萬(wàn)分之一這么準(zhǔn),,有點(diǎn)不可想象。
剛才講那個(gè)倒三角形是整個(gè)數(shù)碼世界的圖像,,我把它翻過(guò)來(lái)去做分析,。就是在國(guó)際上有多少公司能夠做這樣的東西。 軟件和電商這種產(chǎn)業(yè),,大到阿里巴巴,,小到一個(gè)人在家里就可以開(kāi)公司,就可以做軟件賣,,對(duì)吧,?美國(guó)中國(guó)很多人都在家賣的。所以全球有多少公司沒(méi)人數(shù)過(guò),,大概幾百萬(wàn)個(gè)公司都可以做軟件,。 但是全世界做電子系統(tǒng),我估計(jì)有十幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)公司,,包括做電子玩具的,,大的像華為之類。那全世界會(huì)芯片制造的公司有多少個(gè),?能夠數(shù)得上的就一百多公司,,其中真正好的就25個(gè)公司。華力和中芯國(guó)際屬于全世界前25家,。 芯片制造前三家,,英特爾臺(tái)積電三星,三星今年的設(shè)備投資建廠投資就是240億美元,。一個(gè)公司比中國(guó)全國(guó)的投資還多,,就非常壟斷了。 再往下數(shù),,臺(tái)灣有一家聯(lián)電,,韓國(guó)有海力士,日本原來(lái)是有十幾個(gè)公司,,現(xiàn)在數(shù)得上前8家只有東芝了,。美國(guó)還有兩家,,一家叫Micron美光,原來(lái)專門做memory的,,現(xiàn)在英特爾決定把memory全在中國(guó)做,,在大連非常大的投資。 英特爾早期就是做memory的,,我84年去英特爾中心研發(fā)部就做存儲(chǔ)器EPROM的,。后來(lái)英特爾集中力量做邏輯器件的CPU了。然后還有一個(gè)格羅方德,,是中東的阿布達(dá)比的投資商,,在美國(guó)建立一個(gè)叫全球晶圓,國(guó)際上就這八家,。 現(xiàn)在越來(lái)越壟斷,,這個(gè)八家就生產(chǎn),全世界大概80%以上的晶圓,。那看設(shè)備公司,,就更集中了。設(shè)備公司可以數(shù)得上大概就30個(gè),,能做納米技術(shù)。 這里邊十個(gè)主要公司分成三類,,一類呢就是光刻機(jī),,就ASML一家。然后一類呢就是工藝設(shè)備,,就是我們這類設(shè)備,,就是應(yīng)用材料公司,Lam Research,,美國(guó)兩家,,日本東京電子,三家,。還一類就是做測(cè)試設(shè)備的公司,,叫KLA-Tencor,占全世界50%以上的測(cè)試設(shè)備,。 應(yīng)用材料公司是占全世界50%以上工藝設(shè)備,,這樣一個(gè)局面。應(yīng)用材料公司和Lam Research,、東京電子這三家做工藝設(shè)備的公司都是做刻蝕機(jī)起家,。 為什么?因?yàn)榭涛g機(jī)是工藝設(shè)備最難做的一個(gè),,如果你這公司只能做薄膜,,長(zhǎng)不大,,你公司必須首先刻蝕機(jī)站住腳,再去做薄膜,,或者再去收購(gòu)一些國(guó)外的公司,,就全了,然后再去做其他設(shè)備,,一共有十類設(shè)備,,除了光刻除了測(cè)試設(shè)備,還有七八類可以做,。像剛才拋光機(jī)也是一種,,還有鍍銅、離子濺射,、物理薄膜,。
六 我在84年進(jìn)入英特爾中心研究開(kāi)發(fā)部時(shí),這些設(shè)備公司很小,,小到十幾個(gè)人,,大到一兩百,兩三百人,。 剛剛開(kāi)始從濕法刻蝕,,發(fā)展到真空的干法刻蝕,正好在轉(zhuǎn)換的時(shí)候,,我在那做了兩年以后,,因?yàn)槲业呐d趣在做設(shè)備,我的專長(zhǎng)是做化學(xué)物理反應(yīng)器的,,在國(guó)內(nèi)已經(jīng)做了十年了,。 在英特爾我負(fù)責(zé)測(cè)試LamResearch做的介質(zhì)刻蝕機(jī),因?yàn)樵缙诘膯纹涛g機(jī)很不成熟,,我給Lam的設(shè)備提了很多意見(jiàn),,后來(lái)他們就把我拉去做刻蝕機(jī),從86年加盟后,,開(kāi)發(fā)了彩虹號(hào)電容性介質(zhì)等離子體刻蝕機(jī),,也開(kāi)始了電感性等離子體源ICP技術(shù)的開(kāi)發(fā),五年后Lam成為國(guó)際最大的刻蝕機(jī)公司,,占了國(guó)際市場(chǎng)40%以上,。 當(dāng)時(shí)有30多個(gè)公司競(jìng)爭(zhēng),結(jié)果Lam就脫穎而出了,。后來(lái)Lam去收購(gòu)做薄膜的公司,,但當(dāng)時(shí)公司在管理上出了很多問(wèn)題。本來(lái)應(yīng)用材料公司做老一代刻蝕機(jī),后來(lái)又做不過(guò)Lam,。我又被應(yīng)用材料公司拉去,,在應(yīng)材工作了13年多,幫助應(yīng)用材料做出了幾種成功的刻蝕機(jī),,使應(yīng)材的刻蝕機(jī)業(yè)務(wù)做到世界最大,,占了國(guó)際市場(chǎng)40%多。 我在Lam的時(shí)候呢,,和東京電子合作,,當(dāng)時(shí)他們是一個(gè)銷售公司,不會(huì)做設(shè)備,,只會(huì)做銷售服務(wù)的,。后來(lái)Lam把他們教會(huì)了做刻蝕機(jī)。我們現(xiàn)在有不少人是從這三個(gè)公司出來(lái)的,。
剛才講的這個(gè)市場(chǎng)是半導(dǎo)體前端設(shè)備,,不算后端封裝,就芯片加工設(shè)備的前端,,基本上三個(gè)階段,。 80年代起步,漲得比較快,,到2000年的時(shí)候已經(jīng)進(jìn)入300億水平了,。但是后來(lái)十來(lái)年呢沒(méi)有太長(zhǎng)足的發(fā)展,有點(diǎn)上下波動(dòng),。 到了2015到2016年以后,,又在迅速的增長(zhǎng)。 最近幾年一直看好,,今年可以做到450億,,到了2025年預(yù)計(jì)會(huì)到720億,。原因是做芯片的步驟越來(lái)越復(fù)雜,,而且設(shè)備越來(lái)越貴,終端應(yīng)用也是日新月異,。 你看那起起伏伏的,,其實(shí)每一次的高潮都是一個(gè)單一產(chǎn)品,比如2007年高潮是手機(jī),,2000年這個(gè)internet,,過(guò)去還有PC出來(lái),還有電子表出來(lái),,每一個(gè)產(chǎn)品就形成一個(gè)高潮,。 但是到現(xiàn)在為止,因?yàn)樾酒呀?jīng)進(jìn)到老百姓的生活的所有層面,,包括工業(yè)界所有層面,,所以它更多和經(jīng)濟(jì)發(fā)展就同步了,,不是說(shuō)一個(gè)單一產(chǎn)品出來(lái),一窩蜂,,所以增長(zhǎng)幅度就降低了,。 最近的應(yīng)用越來(lái)越多,所以它發(fā)展速度還是最快,。從技術(shù)的進(jìn)步來(lái)講,,把最先進(jìn)公司的技術(shù)拿來(lái)做個(gè)比較,大概得出結(jié)論是這樣,,一年半左右就往前走一代,。 14納米進(jìn)入大生產(chǎn)的時(shí)間,平均在2014年底2015年初,。10納米就是在2016年中,。7納米是去年進(jìn)入生產(chǎn),2017年底,。5納米今年夏天進(jìn)入試生產(chǎn),,明年會(huì)大生產(chǎn)。
國(guó)際上的進(jìn)步大概一年半一代,,而中國(guó)呢,,目前40納米比較成熟,28納米還不能算完全成熟,。所以我們和國(guó)際上差三代,,現(xiàn)在有更加落后的可能,因?yàn)閲?guó)際上進(jìn)展太快,。 網(wǎng)上傳的說(shuō)當(dāng)國(guó)際大腕還在開(kāi)發(fā)10納米和7納米器件時(shí),,中微已宣布率先搞定5納米技術(shù)。寫這個(gè)文章的人把芯片器件和設(shè)備混淆起來(lái),,為吸引眼球,,夸大宣傳,這種文風(fēng)一定要糾正的,。 我們的設(shè)備性能是很好,,可以加工5納米器件,而且我們有雙臺(tái)機(jī)的設(shè)計(jì),,國(guó)外都是一次加工一片,,我們有一個(gè)很巧妙的設(shè)計(jì),一次可以加工兩片,,輸出量大,,成本低。 但是只靠刻蝕機(jī)是做不出器件的。其實(shí)我們不做器件,,我們只做設(shè)備,,然后像臺(tái)積電、中芯國(guó)際買我們的設(shè)備去制造芯片,,要十種不同的設(shè)備混合作戰(zhàn),,當(dāng)然刻蝕機(jī)是除光刻機(jī)以外最關(guān)鍵的設(shè)備。
臺(tái)積電把我們作為五大等離子體刻蝕設(shè)備廠商之一,,就是應(yīng)用材料,、Lam、東京電子,、我們還有一個(gè)日立的分公司,。我們勢(shì)頭非常好,但是我們的市場(chǎng)占有率還是很有限的,。還要不斷提高5納米刻蝕應(yīng)用的市場(chǎng)占有率,。我們的前景會(huì)很好。
七 我這解釋一下,,幾個(gè)領(lǐng)先的邏輯芯片生產(chǎn)廠家聲稱的10納米或7納米器件,,大家計(jì)算方法不一樣,原來(lái)一個(gè)門,,基本的三極管這樣放,,給它一直擠,大概到11納米就不能擠了,。 這樣擠不下去了怎么辦,,立起來(lái)做,這個(gè)叫FinFET,,這個(gè)新概念,,是在膠州大學(xué)伯克利分校的教授胡正明提出來(lái)的。但實(shí)際上門的長(zhǎng)度還是這么大,,并沒(méi)小,,只是把它方向變了,再往下走怎么辦,?把它卷成一個(gè)卷,,這個(gè)圈實(shí)際上又小了一點(diǎn),,所以做到14納米以下,,已經(jīng)不是像過(guò)去意義上門電路多寬了。 這是他們最領(lǐng)先的技術(shù),,所以他們這樣說(shuō),,現(xiàn)在所謂5納米、3納米是一個(gè)虛擬的數(shù)字。沒(méi)有一個(gè)真正的門是5納米的,。但是我們刻的東西確實(shí)有,,最小的孔的底部,差不多你要說(shuō)10納米,、7納米底部就這么大,,還有這個(gè)側(cè)墻,已經(jīng)做得很薄了,,真正做到甚至三納米都有,。
現(xiàn)在有人說(shuō)摩爾定律會(huì)失效,這個(gè)我澄清一下,,我是中國(guó)大概唯一一個(gè)有幸在80年代在英特爾工作時(shí)和摩爾和他太太吃過(guò)晚飯的人,,我們聊了兩個(gè)小時(shí)。 我是中國(guó)留學(xué)生,,最早進(jìn)入英特爾的,,應(yīng)該說(shuō)第二個(gè)吧,有一次中國(guó)代表團(tuán)來(lái)了以后,,摩爾出來(lái)見(jiàn),,就說(shuō)我們公司有沒(méi)有大陸來(lái)的留學(xué)生啊,就把我找去了,。 摩爾定律其實(shí)不是一個(gè)嚴(yán)格的定律,,摩爾定律,只是一種設(shè)想,。而且開(kāi)始講的不是18個(gè)月,,原來(lái)他說(shuō)是兩年,后來(lái)又有人說(shuō)是一年,,他還更正了一次,,來(lái)回來(lái)去。 后來(lái)人們傳的就是,摩爾講的是十八個(gè)月,,有兩件事發(fā)生:第一個(gè)是堆積的擠壓程度增加了一倍,,它的運(yùn)算速度提高一倍。后來(lái)他還出了澄清說(shuō)memory和logic不一樣,。所以我不認(rèn)為摩爾定律是一個(gè)定律,它只是一種說(shuō)法,,而且這個(gè)說(shuō)法后來(lái)和實(shí)際的發(fā)展速度很接近,。說(shuō)摩爾定律實(shí)際是一種商業(yè)炒作。人們總是希望拿一個(gè)東西來(lái)炒作,,納米技術(shù)也一樣,,原子分子組成我們的現(xiàn)實(shí)世界,,為什么要叫納米技術(shù)和微米技術(shù)?
八 中國(guó)現(xiàn)在要產(chǎn)業(yè)升級(jí),,從制造大國(guó)到制造強(qiáng)國(guó),,你仔細(xì)想一想,我們要做的事太多了,,但是其實(shí)核心的東西并不多,。怎么樣才能成為一個(gè)制造強(qiáng)國(guó)? 我的想法,,就是在不多的關(guān)鍵裝備和關(guān)鍵裝置上的突破,。大國(guó)重器首先一個(gè)就是高端半導(dǎo)體設(shè)備。 現(xiàn)在投一條線大概是少則50億美金,,多則70億美金,,80%的錢都是買設(shè)備,而且現(xiàn)在95%以上的設(shè)備都是國(guó)外的,。所以如果你沒(méi)有這個(gè)高端設(shè)備的基礎(chǔ),,也就說(shuō)80%的技術(shù)其實(shí)不在我們手里,都在人家手里,,你只要一臺(tái)機(jī)器進(jìn)不來(lái)就完蛋了,。
還有一個(gè)就是宏觀加工的五軸聯(lián)動(dòng)加工中心,你看中國(guó)有成千上萬(wàn)的加工廠,,但是買的不是德國(guó)就是日本的設(shè)備,。高精尖的宏觀加工的母機(jī),就是五軸聯(lián)動(dòng)加工,,現(xiàn)在美國(guó)都做不好,,沒(méi)有做出來(lái),這并不是那么容易做,。但是中國(guó)一定要下決心把它做出來(lái),。 前面說(shuō)到光刻機(jī),光刻機(jī)里面那個(gè)鏡頭怎么做,?鏡頭做不出,,反光碗做不出,激光源做不出就還是不會(huì)做,。然后大飛機(jī)里面就是發(fā)動(dòng)機(jī),,做了大飛機(jī)殼子,里面核心的發(fā)動(dòng)機(jī)是買的,,甚至汽車都是這樣,,就是城市里跑的車?yán)锏囊婧蛽Q檔器恐怕百分之八九十都是買的。
我們現(xiàn)在問(wèn)題在哪呢,?在國(guó)內(nèi)發(fā)展經(jīng)濟(jì)有兩個(gè)誤導(dǎo),,一個(gè)是只要你規(guī)模大就是好公司,還有一個(gè)只要你賺錢就好,,這個(gè)觀念一定要改,,其實(shí)規(guī)模大、賺錢的公司,,就讓民間做一下,,馬云沒(méi)有什么政府支持,直接過(guò)幾千億了,。阿里巴巴不會(huì)做芯片,,也不懂怎么做設(shè)備,但為什么這么大,?因?yàn)樗袆?chuàng)新的商業(yè)模式和有力的市場(chǎng)機(jī)制,,可以發(fā)展起來(lái),不需要政府推動(dòng),。 而政府就要推動(dòng)這些最基礎(chǔ)的大國(guó)重器,。有了這個(gè),其他的數(shù)碼產(chǎn)業(yè)什么都有了,,沒(méi)這個(gè)的話,,就沒(méi)有數(shù)碼產(chǎn)業(yè),就沒(méi)有現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,。 其實(shí)大國(guó)重器能列出來(lái)的也就十多個(gè),,你把這十多個(gè)做好,中國(guó)就是制造強(qiáng)國(guó),。 但是大國(guó)重器有三個(gè)特點(diǎn):第一個(gè)開(kāi)發(fā)成本特別高,,少則幾億,十幾億,,多則幾十億,,上百億。第二是開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng),,短則5年10年,,多則幾十年,甚至上百年,。第三是每一個(gè)產(chǎn)品都被國(guó)際兩三家公司壟斷,,有的甚至一家半。進(jìn)入門檻特別高,。 目前我們做的設(shè)備有相當(dāng)關(guān)鍵的零部件還是從外國(guó)買的,,而且往往是一個(gè)零部件,全世界只有兩家,,有的甚至只有一家能做,。這些店都是百年老店,,他盯著一個(gè)東西做。 去年我們和美國(guó)大公司打了半年多的官司,,為了什么,?是為了一個(gè)大的碳化硅的一個(gè)盤子,這個(gè)盤子是石墨底,,上面扣那個(gè)碳化硅這么大的盤,,很重的。它在我們的反應(yīng)器里每分鐘要轉(zhuǎn)1000轉(zhuǎn),。溫度提到1100度,,很高的溫度,正負(fù)1度的溫度,,非�,?量痰那闆r下,轉(zhuǎn)得非�,?�,,上面放了很多硅片就開(kāi)始沉積,單晶就長(zhǎng),。 能做這個(gè)石墨底物的公司,,全世界兩個(gè)。一個(gè)就是我們這個(gè)德國(guó)公司,,在德國(guó)做了石墨盤,,拿到美國(guó)去做碳化硅,還有就是日本的東洋碳素,,就這么兩個(gè)公司能做出高質(zhì)量的石墨,。石墨看來(lái)誰(shuí)都會(huì)做。但你做出這種半導(dǎo)體可以用的石墨,,就這么兩家,,不是80年就是100年老店。 那在這樣的特點(diǎn)下,,我們能和他們競(jìng)爭(zhēng)嗎,?毛主席的矛盾論,講要抓主要矛盾,。如果我們要想把這仗打贏,,就要知道主要矛盾在什么地方。這是我講了十年的,,大聲疾呼的,。我們的主要矛盾叫不對(duì)稱競(jìng)爭(zhēng)。 在上個(gè)世紀(jì)80年代,,全世界有30個(gè)設(shè)備公司,,每個(gè)公司十幾個(gè)人到幾百個(gè)人,,很小,拼了30年以后就剩三四家�,,F(xiàn)在已經(jīng)不是那個(gè)時(shí)候,,三個(gè)占?jí)艛嗟匚坏脑O(shè)備公司已經(jīng)大到年銷售百億美元的公司了。 我們是后起之秀,,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)像我們中微算先進(jìn)的公司,,和國(guó)外同類公司差20倍,,我的研發(fā)也跟他差20倍,。在這種情況下怎么去趕上去,這是一個(gè)課題,。首先是公司的規(guī)模不對(duì)稱,,然后市場(chǎng)占有不對(duì)稱,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)不對(duì)稱,,還有就是準(zhǔn)入門檻不對(duì)稱,。你用了美國(guó)的設(shè)備20年,突然中國(guó)來(lái)一個(gè)新公司說(shuō),,你用我的新設(shè)備,,一般來(lái)說(shuō)是不愿意試用的。
還有人才資源不對(duì)稱,,頂尖的專家都在美國(guó),,還有日本和其他地方。
還有就是研發(fā)經(jīng)費(fèi)的不對(duì)稱,,這是最重要的一個(gè)不對(duì)稱,,每年我們公司閉著眼睛狠命砸錢,一年是3億人民幣,,投資已經(jīng)投了十年了,。那全是虧錢,但是你要不投入就不行,。但是我們的3億只是我們對(duì)手的1/20,。 然后專利占有的不對(duì)稱,他已經(jīng)地雷陣都布好,,你走哪都踩地雷,。還有國(guó)家文化的不對(duì)稱,你說(shuō)你要招外國(guó)的一流的人,,他跑到中國(guó)來(lái)不習(xí)慣,,不愿意來(lái)。還有呢,,我的機(jī)器拿到一些國(guó)家去,,思想上就會(huì)有一種阻礙,,他對(duì)美國(guó)人最信,對(duì)美國(guó)人服氣,,對(duì)日本人都不是很服氣,。那為什么要用你的中國(guó)的哪? 創(chuàng)業(yè)發(fā)展環(huán)境不對(duì)稱,,這是一系列的政策問(wèn)題了,。我舉個(gè)簡(jiǎn)單例子,我到英特爾工作三個(gè)月拿到綠卡,,我回國(guó)了14年還沒(méi)拿到,,連我都沒(méi)拿到,還是門外漢,,這就是一個(gè)產(chǎn)業(yè)環(huán)境的問(wèn)題,。 所以這么多的問(wèn)題就是一個(gè)不對(duì)稱,在不對(duì)稱競(jìng)爭(zhēng)下的策略,,和在對(duì)稱競(jìng)爭(zhēng)下的策略完全不一樣,,對(duì)稱競(jìng)爭(zhēng)是靠你公司單打獨(dú)斗,自立自強(qiáng),,可是不對(duì)稱,,在這樣的情況下,光靠商業(yè)運(yùn)作,,光靠一個(gè)公司的單打獨(dú)斗是絕對(duì)不行的,。
像我們公司一年投3億,你剛開(kāi)始啟動(dòng)的時(shí)候,,一分錢賺不來(lái)的時(shí)候,,你三億從哪來(lái)?你要一年行要兩年行,,你要五年十年人給你3億,,我現(xiàn)在已經(jīng)融錢快50億了,就像求爺爺告奶奶,,那真是很艱苦,,所以怎么辦?只有這個(gè)辦法可以解決,,就是國(guó)家的戰(zhàn)略推動(dòng)和宏觀推動(dòng),,和企業(yè)的自立自強(qiáng)要結(jié)合。 只有這個(gè)機(jī)制能夠走下去,。但這要避免兩個(gè)趨勢(shì),,一個(gè)是國(guó)家的介入和推動(dòng)把企業(yè)搞成國(guó)企,缺乏靈活機(jī)動(dòng)性,但要全靠各個(gè)公司單打獨(dú)斗,,你也根本就不是人家的對(duì)手,。所以這里最巧妙的是找到一種折中的方案,既要有國(guó)家的大力支持,,又要使得公司有相當(dāng)靈活機(jī)動(dòng),。 毛澤東朱德在井岡山只有1000多人,土槍土炮沒(méi)飯吃,,22年統(tǒng)一全中國(guó),。那絕對(duì)是最不對(duì)稱的競(jìng)爭(zhēng),國(guó)民黨武裝到牙齒,,日本也是,,怎么打贏了呢,所以我一直用這個(gè)比,,我說(shuō)我們比那時(shí)候好多了,,就是能贏的,,但是要有這個(gè),,就是國(guó)家的推動(dòng)重點(diǎn)支持和企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力發(fā)展要緊密結(jié)合起來(lái)。 這里就牽涉到所有制的問(wèn)題,,政策問(wèn)題,,環(huán)境產(chǎn)業(yè)人才吸引的問(wèn)題,我就提出這樣的概念,,一個(gè)產(chǎn)業(yè)就像一個(gè)鼎,,中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的跨越發(fā)展這個(gè)鼎,需要三個(gè)腿來(lái)支撐,,就是要有資金,、人才和政策三個(gè)腿。 這三個(gè)腿有兩個(gè)條件,,第一,,三個(gè)腿都非常強(qiáng),強(qiáng)有力,。第二個(gè)很重要的,,這三個(gè)腿必須平衡,不能一個(gè)腿很強(qiáng),,另外一個(gè)腿很弱,。 資金里面就是三種,股本金,,還有低息貸款和研發(fā)資助,,一定要到位。 人才上,國(guó)際人才,、國(guó)內(nèi)人才和領(lǐng)軍人才一定要到位,。 政策上呢,就是所有制的問(wèn)題要解決,,投融資政策,,進(jìn)出口政策、所得稅政策,、勞動(dòng)法政策,、本土化政策、上市政策都需要升級(jí),。 而我們回國(guó)研究十幾年,,這一系列的政策都停留在一個(gè)引進(jìn)技術(shù)來(lái)料加工的階段,這對(duì)于一個(gè)國(guó)際大公司在中國(guó)運(yùn)營(yíng)是最能推動(dòng)的,,但是對(duì)于自主創(chuàng)新,,創(chuàng)業(yè)發(fā)展,有很多的要改,,要升級(jí),。如果不升級(jí)的話,中國(guó)的這個(gè)大國(guó)重器搞起不來(lái),。
九 說(shuō)到所有制的問(wèn)題,,在我國(guó)認(rèn)為有錢就可以買公司股票當(dāng)股東,如果員工想得到公司股票,,對(duì)不起,,拿同樣價(jià)錢買,上市不能超過(guò)200人有公司股票,。而且公司激勵(lì)員工發(fā)的期權(quán)是不能上市的,,員工一定要拿錢買成實(shí)股才能上市。 概念的本質(zhì)就是承認(rèn)只有資本是可以創(chuàng)造公司價(jià)值的,,但這是違反馬列主義的基本原理的,。因?yàn)椤顿Y本論》講的是這個(gè)世界的財(cái)富、價(jià)值是勞動(dòng)創(chuàng)造的,,包括資本也是勞動(dòng)創(chuàng)造的,。 作為公司來(lái)講,公司價(jià)值兩部分,,一部分資本投入叫有錢出錢,,還有一部分就是創(chuàng)新,人的勞動(dòng)創(chuàng)造出來(lái)的價(jià)值叫有力出力,。 所以正確地用馬克思主義的理論來(lái)講,,公司價(jià)值兩部分,一部分是錢產(chǎn)生的價(jià)值,一部分是勞動(dòng)創(chuàng)造的價(jià)值,,應(yīng)該是錢創(chuàng)造的價(jià)值給你股票,,而勞動(dòng)創(chuàng)造的價(jià)值給你期權(quán)。除了給你工資,,剩余勞動(dòng)創(chuàng)造價(jià)值的一部分變成一個(gè)期權(quán),,回饋給員工。 所以在美國(guó)硅谷最先進(jìn)的制度,,是全員持股制,,投資的人有股票,而出力的人有期權(quán),,期權(quán)經(jīng)過(guò)幾年的變化就自動(dòng)變成股權(quán),,你可以拿出去賣跟股權(quán)一樣。 而我國(guó)中認(rèn)為只有有錢的人才可以拿股票當(dāng)股東,,對(duì)員工和管理層來(lái)說(shuō),,你要想拿到股票,對(duì)不起和股東一樣要拿錢買,,而認(rèn)為即使期權(quán)也只是一種增加員工收入的激勵(lì)而已,。這概念是錯(cuò)的,這個(gè)實(shí)際上是只承認(rèn)資本價(jià)值的資本主義,。 而美國(guó)的硅谷早已經(jīng)實(shí)行了期權(quán)激勵(lì)的全員持股的集體所有制了,。我在一開(kāi)始的時(shí)候剛剛拿到博士,,參加英特爾時(shí)還是中級(jí)工程師,,就給我每年幾百股期權(quán),不需要拿錢買,,四年以后就變成你的了,,然后你拿到股票市場(chǎng)就可以賣了。 然后我到Lam Research已經(jīng)是一個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的資深經(jīng)理了,,每年給我2000股期權(quán),,然后到應(yīng)用材料公司做到VP時(shí)候每年是2萬(wàn)股。 這三個(gè)公司從第一天就是全員持股的,,別的公司后來(lái)為什么倒掉了呢,?因?yàn)閺牡谝惶扉_(kāi)始就是老板說(shuō)了算,老板占很大股份,,沒(méi)有員工期權(quán)激勵(lì),。為什么現(xiàn)在這三個(gè)公司變成這個(gè)領(lǐng)域世界最大的公司,因?yàn)樗兄票容^先進(jìn),。 我之前給大家開(kāi)過(guò)玩笑,,說(shuō)我曾經(jīng)犯了一個(gè)很大的錯(cuò)誤,應(yīng)用材料公司把我從Lam拉去,給了我6000股,,我沒(méi)把它當(dāng)回事,,漲了兩三倍就賣掉了。后來(lái)1股分成64股,,每股235美金,,6000股就相當(dāng)于8000萬(wàn)美金。所以說(shuō)大家有這個(gè)夢(mèng)想,,才到一個(gè)小公司去,,做大了然后上市。 現(xiàn)在我們就是全員持股制,,而且我們比全員持股比硅谷做得還徹底,。我們工資和股票的曲線,紅的是工資,,每一級(jí)差10%,,藍(lán)的是期權(quán),每一級(jí)差20%,,帶有非常平均的社會(huì)主義色彩,,連開(kāi)車和看門的都有股票,我只有公司不到百分之一的股票,。期權(quán)是很低的,。 十幾年前,我們的管理曾和員工占公司股份33%,,現(xiàn)在占20%,,早期參加的員工承擔(dān)了很大的風(fēng)險(xiǎn),給的股也多,,股價(jià)也低,。 你看我們加工出來(lái)的存儲(chǔ)元件形狀,有著很復(fù)雜的微觀結(jié)構(gòu),,這是邏輯線路的形狀,,這是存儲(chǔ)元件的形狀。 我們現(xiàn)在一共是五大產(chǎn)品,,總的來(lái)講情況還比較好,。這個(gè)前面三個(gè)產(chǎn)品比較成熟,第一個(gè)就是CCP電容性等離子體介質(zhì)刻蝕機(jī),,這也是最難做的,。這種刻蝕機(jī)全世界的市場(chǎng)是200億人民幣,相當(dāng)于30億美金,。這個(gè)市場(chǎng)比較大,,我們已經(jīng)成為國(guó)際三強(qiáng),。 第二個(gè)設(shè)備是傳感器的刻蝕機(jī),不僅僅在大家的手機(jī)上,,而且在照相機(jī),、耳機(jī)、指紋識(shí)別器都有應(yīng)用,,包括無(wú)人駕駛汽車,。這個(gè)市場(chǎng)并不大,全世界的市場(chǎng)每年大約是30億人民幣,。這方面我們已經(jīng)做成了國(guó)際最強(qiáng)設(shè)備,。國(guó)際上最強(qiáng)的兩家做傳感器的,一個(gè)是德國(guó)的博世,,還有一個(gè)是意法半導(dǎo)體,,他們都用我們的設(shè)備。 然后MOCVD,,這個(gè)市場(chǎng)也不大,,只有30億人民幣的市場(chǎng),這個(gè)已經(jīng)成為國(guó)際上的前兩強(qiáng),。還有兩個(gè)產(chǎn)品,,這個(gè)ICP電感性等離子體刻蝕機(jī)技術(shù)是我1987年在Lam首先開(kāi)發(fā)的,現(xiàn)在已經(jīng)有三百億人民幣的總市場(chǎng),,我們這個(gè)產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng),,希望我們能在最近三五年有很大的收獲。 我們還有一個(gè)副產(chǎn)品是做空氣凈化器的,,因?yàn)樵谝话愕墓I(yè)上存在嚴(yán)重的空氣污染的問(wèn)題,。
十 另外我們公司還有一個(gè)特點(diǎn)是,是中國(guó)唯一的一家公司,,11年來(lái)一直和美國(guó)三大公司打官司沒(méi)斷過(guò),,而且每次打得很兇險(xiǎn)。 網(wǎng)上對(duì)我們有誤解,,對(duì)我們的報(bào)道有一段是錯(cuò)的,說(shuō)我們從美國(guó)回來(lái)之前,,美國(guó)國(guó)安局搜查我們的文件,,沒(méi)收了600萬(wàn)件等等都是誤傳。其實(shí)我們回來(lái)他們沒(méi)有采取任何行動(dòng),。 到2004年回國(guó)的時(shí)候,,我們非常的小心,每個(gè)人都要簽字畫押,,不能帶回任何文件,,數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)圖紙,。 在我們回國(guó)之前就出了一件大事,一個(gè)大陸留學(xué)生和一個(gè)臺(tái)灣留學(xué)生在硅谷做PC機(jī)的生產(chǎn)的,,想回國(guó)做一個(gè)PC機(jī)公司,,就從原公司拿了一些圖紙,還有一些零部件,,從舊金山要坐飛機(jī)回國(guó)了,。 實(shí)PC在我們的眼里是買芯片弄個(gè)殼子裝起來(lái)就行,現(xiàn)在高中生就可以裝PC的,。結(jié)果他們公司發(fā)現(xiàn)他拿了東西,,就報(bào)告了國(guó)安局,國(guó)安局就在門口等他,,出境時(shí)被抓到了,。 據(jù)說(shuō)要判很多年徒刑。所以我想我們這么十幾個(gè)都是最頂尖的專家回來(lái),,搞的不是PC而是高端設(shè)備,,風(fēng)險(xiǎn)很大。所以我們就特別小心,,所有的人所有的電腦,、U盤全都不讓帶,我們做的很嚴(yán)格,,很守法,,每人都簽字畫押,宣誓不帶什么東西,。 我們對(duì)競(jìng)爭(zhēng)者的3000多個(gè)專利做了深入的分析,,確保我們的設(shè)計(jì)不會(huì)侵犯任何人的專利。 對(duì)我們自己獨(dú)特的的設(shè)計(jì),,也申請(qǐng)了1000多個(gè)專利,。我們還對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手可能在哪些方面向我們發(fā)難也做了充分的準(zhǔn)備。然而到了3年以后我們做出很了很好的設(shè)備,,開(kāi)始要打入國(guó)際最先進(jìn)的生產(chǎn)線了,。 這時(shí)候美國(guó)的老東家就開(kāi)始坐不住了,所以就跑到美國(guó)聯(lián)邦法院就告我個(gè)人和公司,。理由就是說(shuō)你們30多人從應(yīng)用材料公司來(lái)的,,這么短時(shí)間做出一個(gè)好的設(shè)備,一定是用了原公司的商業(yè)機(jī)密技術(shù),。 這基本就是一個(gè)邏輯的訴訟,,不需要證據(jù)的。在美國(guó)沒(méi)有證據(jù)也可以告,,但是我們就要證明我們是清白,。怎么證明呢,?我要請(qǐng)美國(guó)一流的律師來(lái)查我所有的文件。是我們雇了律師查我們自己600多萬(wàn)件文件和30多人的PC機(jī)和辦公室,,不是美國(guó)政府查我的,,這個(gè)現(xiàn)在要澄清這個(gè)事。 我們請(qǐng)了MOFO是美國(guó)最好的專利律師,,我們請(qǐng)了美國(guó)十大專利律師之一,。我們一定要請(qǐng)一流的,因?yàn)槲也桓艺?qǐng)二流,,萬(wàn)一打輸了怎么辦,? 我們把我們公司這三年來(lái)所有的那個(gè)電腦系統(tǒng)的軟件全來(lái)徹查,有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)原公司的技術(shù)圖紙,。32人的辦公室,,所有的文件都查,每個(gè)人的PC都要查,。這是一個(gè)誠(chéng)信系統(tǒng),,美國(guó)原公司也是這樣,全公司都要查有沒(méi)有中微的東西,,是對(duì)等的查,。 結(jié)果查了兩年半。光是我們付律師費(fèi),,看我們自己的文件,,就花了2500萬(wàn)美金。由于我們沒(méi)有任何有關(guān)對(duì)方的圖紙,,工藝配方和數(shù)據(jù),,所以后來(lái)就和他們和解了,官司不打了,,還說(shuō)以后要合作了,。 如果查實(shí)一個(gè)人拿了什么關(guān)鍵的技術(shù)圖紙,那肯定是要治罪的,,作為法人代表,,我也是有罪責(zé)的。這次的較量再一次的說(shuō)明了“打鐵還得自身硬“,。必須重視知識(shí)產(chǎn)權(quán),,商業(yè)機(jī)密,要遵守我國(guó)的法律,,也要遵守美國(guó)的法律,就能處于不敗之地,。
作 者:尹志堯 圖 片:視覺(jué)中國(guó) 來(lái) 源:科工力量(ID:guanchacaijing)
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