荷兰芯片专家: 其他芯片技术可以找到替代方案, 但EUV暂无替代品

　　

前沿导读

据荷兰半导体观察者马克·海金克在《新鹿特丹商报》发布的新闻指出，华为正在开发自己的芯片设计软件，并且还通过开源指令集RISC-V进行芯片设计工作，尝试用这种开源技术的方法绕过美国X86指令集以及英国ARM指令集的限制。

中国企业在芯片设计上面找到了可替代的技术方法，但是中国芯片最大的瓶颈是缺乏先进的平板印刷工具——EUV光刻机，这是一个尚未被中国企业找到替代方案的技术工具。

替代方案

据《环球网》此前总结的发展方向指出，中国芯片产业主要有两种发展模式：

第一种是高铁模式，以海思、海光、飞腾为代表的企业，通过“引进—消化—吸收—再创新”的模式，研发出有竞争力的产品。

第二种是北斗模式，以龙芯为代表的企业，通过独立构建自主技术体系、独立建设产业生态来达到完全自主可控的技术目的。

这两种模式都属于中国芯片产业的发展思路，没有对错之分，而是形成互补。

华为多年前的mate60系列机型，其内部的麒麟9000S芯片在部分核心上面使用了华为自研的泰山架构，但是在指令集上面依然没有脱离ARM。也正是因为麒麟芯片兼容ARM指令集，所以华为手机可以快速融入ARM技术的软件生态当中，迅速盘活华为手机业务板块，让华为在市场当中保持竞争力。

在使用自研泰山架构+ARM指令集之外，华为也在积极推动开源指令集架构RISC-V的芯片研发工作。

根据华为海思官方发布的资料显示，华为在MCU领域已经通过RISC-V设计了多款芯片，这些芯片被应用在了智能家电、电动交通工具、吹风机、按摩椅等众多消费级产品当中，并且还有针对光伏逆变器、便携存储能等面向工业设施的RISC-V芯片。

RISC-V属于免费开源的指令集架构，与ARM这种精简指令集架构存在相似点，但是产业生态无法达到ARM现在的成熟度。而美国英特尔主导的X86架构属于复杂指令集，其面向的高性能计算市场，例如个人电脑、移动工作站等。

虽然ARM公司的总部位于英国，但是其技术体系当中包含大量美国技术，产业生态也是被美国企业所主导，所以ARM与X86一样，最新的架构指令集都会受到来自于美国政府的政策限制。

据《中科院半导体研究所》转载的报道指出，推动RISC-V芯片发展，面对的问题就是生态与经济成本。华为海思在物联网领域少量采用RISC-V，但服务器助力仍然是ARM指令集的鲲鹏。全面转向RISC-V，需要重建供应链体系、重新培训工程师、重写软件生态的底层代码，其成本高昂，需要谨慎考虑。

设备壁垒

在设计芯片的指令集架构上面尝试开源技术的同时，光刻机的研发也在同步进行。

荷兰半导体观察者马克·海金克指出，中国企业在EUV领域已经进行了多年技术研发，并且也申请了一些技术专利，但是ASML花费了15年左右的时间才能让EUV光刻机运行起来制造芯片，这是光源技术与高精度工业设备的相互作用，此前有竞争者已经因技术难度过大而选择退出。

而中国企业的资源雄厚，正在竭尽全力去解决问题。

海金克在文章中说到的EUV竞争者，就是日本光学巨头尼康。

尼康此前投入超过1000亿日元来研发EUV技术，但是直到2018年都没有拿出一台有效的原型机来试产芯片。而ASML在这个时期已经将量产级的EUV光刻机交付客户准备制造7nm芯片，尼康根本没有胜算，最终只能宣告EUV项目失败。

在芯片的设计软件、架构和指令集上面被封锁，行业内都有特定的解决方案，并且中国本土企业的技术虽然不如国际水平先进，但是也具备一定的技术底蕴和市场规模。

而EUV光刻机的问题更为棘手，不但中国本土企业暂无商业化的技术设备，甚至国际层面都已经被ASML这一家来自于荷兰的寡头企业进行垄断，这是全球顶级资源共同推举出来的技术成果，不是ASML一家企业能办到的事情。

中国企业在被封锁的背景下研究自主可控的EUV设备，这无异于是踏入了技术无人区。EUV光刻机本质上属于尖端的消费级工业设备，只要是工业设备，总有制造方法和技术路径，这对中国企业来说是一个具有挑战性的工作。