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1.5萬(wàn)字深度雄文：中國(guó)制造真相，太震撼了

點(diǎn)擊：  作者：尹志堯    來(lái)源：正和島  發(fā)布時(shí)間:2018-09-01 10:21:49

 

      島君說(shuō)

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(qián)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。

作 者：尹志堯

圖 片：視覺(jué)中國(guó)

來(lái) 源：科工力量

01

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(xiàn)上，可能上百臺(tái)的機(jī)器，最早就是車(chē)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。

02

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(huà)講得長(zhǎng)了哦！

其實(shí)人類(lèi)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(lèi)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(lèi)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(huà)，也不用一天到晚風(fēng)餐露宿了。所以人類(lèi)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(chē)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(lèi)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。

03

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(chē)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(huà)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(huà), 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(lèi)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(pán)。那已經(jīng)到納米數(shù)量級(jí)了，這30年又把人類(lèi)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(lèi)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(mǎn)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(lèi)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(lèi)：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。現(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。

04

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。刻蝕機(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(xiàn)，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(xiàn)全部是自動(dòng)化的，而且智能化的，在同一條生產(chǎn)線(xiàn)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(huà)，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。現(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。可以想象米粒刻字，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(xiàn)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(mǎn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)，也要大量購(gòu)買(mǎi)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(mén)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(xiàn)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(xiàn)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(huà)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。刻氮化物需要用選擇性的氣體刻。

然后刻完以后第三次刻呢，我們換一些氣體專(zhuān)門(mén)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)漲得非常快，因?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。臏?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(huà)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。現(xiàn)在一臺(tái)光刻機(jī)，賣(mài)到兩億美元了，就是那EUV最貴的，我們的機(jī)器大概賣(mài)到400萬(wàn)美金一臺(tái)。

05

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(huà)，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(qián)，合格率80%以下就賠錢(qián)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%。現(xiàn)在最先進(jìn)的芯片生產(chǎn)線(xiàn)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(mài)，對(duì)吧？美國(guó)中國(guó)很多人都在家賣(mài)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(lèi)。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(zhuān)門(mén)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(lèi)，一類(lèi)呢就是光刻機(jī)，就ASML一家。然后一類(lèi)呢就是工藝設(shè)備，就是我們這類(lèi)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(lèi)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(lèi)設(shè)備，除了光刻除了測(cè)試設(shè)備，還有七八類(lèi)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。

06

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(zhuān)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(xiāo)售公司，不會(huì)做設(shè)備，只會(huì)做銷(xiāo)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(xiě)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(mǎi)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。

07

我這解釋一下，幾個(gè)領(lǐng)先的邏輯芯片生產(chǎn)廠家聲稱(chēng)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(mén)，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(mén)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(mén)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(mén)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)？

08

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(xiàn)大概是少則50億美金，多則70億美金，80%的錢(qián)都是買(mǎi)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(mǎi)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(mǎi)的，甚至汽車(chē)都是這樣，就是城市里跑的車(chē)?yán)锏囊婧蛽Q檔器恐怕百分之八九十都是買(mǎi)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(qián)就好，這個(gè)觀念一定要改，其實(shí)規(guī)模大、賺錢(qián)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(huà)，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(mén)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(mǎi)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(pán)子，這個(gè)盤(pán)子是石墨底，上面扣那個(gè)碳化硅這么大的盤(pán)，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，非常苛刻的情況下，轉(zhuǎn)得非常快，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(pán)，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(chēng)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。現(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(xiāo)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(lèi)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(chēng)，然后市場(chǎng)占有不對(duì)稱(chēng)，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)不對(duì)稱(chēng)，還有就是準(zhǔn)入門(mén)檻不對(duì)稱(chēng)。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(chēng)，頂尖的專(zhuān)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(chēng)，這是最重要的一個(gè)不對(duì)稱(chēng)，每年我們公司閉著眼睛狠命砸錢(qián)，一年是3億人民幣，投資已經(jīng)投了十年了。那全是虧錢(qián)，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(zhuān)利占有的不對(duì)稱(chēng)，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(chēng)，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(chēng)，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(mén)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(chēng)，在不對(duì)稱(chēng)競(jìng)爭(zhēng)下的策略，和在對(duì)稱(chēng)競(jìng)爭(zhēng)下的策略完全不一樣，對(duì)稱(chēng)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(chēng)，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(qián)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(qián)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(chēng)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(huà)，中國(guó)的這個(gè)大國(guó)重器搞起不來(lái)。

09

說(shuō)到所有制的問(wèn)題，在我國(guó)認(rèn)為有錢(qián)就可以買(mǎi)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(qián)買(mǎi)，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(qián)買(mǎi)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(qián)出錢(qián)，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(qián)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(qián)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(mài)跟股權(quán)一樣。

而我國(guó)中認(rèn)為只有有錢(qián)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(qián)買(mǎi)，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(qián)買(mǎi)，四年以后就變成你的了，然后你拿到股票市場(chǎng)就可以賣(mài)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(mài)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(xiàn)，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(chē)和看門(mén)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(xiàn)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(chē)。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。

10

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(huà)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(mǎi)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(mén)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(zhuān)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(pán)全都不讓帶，我們做的很?chē)?yán)格，很守法，每人都簽字畫(huà)押，宣誓不帶什么東西。

我們對(duì)競(jìng)爭(zhēng)者的3000多個(gè)專(zhuān)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(zhuān)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(zhuān)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(xiàn)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(zhuān)利律師，我們請(qǐng)了美國(guó)十大專(zhuān)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。