比芯片难度更高！美日几乎全垄断，中国企业连山

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文|娱栀

编辑|娱栀

前言

在科技日新月异的今天，芯片无疑是最受瞩目的明星产业，全球科技大国围绕芯片制造，展开了新一轮较量。

中国作为后来者，虽然奋起直追，但仍面临诸多卡脖子难题，然而人们却常常忽略，在芯片产业的背后，有一个技术难度更高、市场垄断更甚的领域——高精密设备制造业。

这个领域掌控着芯片等尖端产业的生杀大权，被美日等发达国家牢牢把持，面对西方的技术封锁，中国企业不仅难以赶超，甚至连仿制都难以做到。

高精密设备，缘何成为发达国家的独门秘技？中国在这个领域的突围之路，又将如何展开？

高精尖设备代表未来制高点

一台价值上亿元的进口光刻机，一夜故障，国内芯片厂商被逼停产，损失惨重，想要恢复生产，只能求助国外原厂，而对方态度冷淡，要价又高得吓人。

多方求援无果，这家企业最终不得不含泪割肉，砸重金购买了一台新机。

这虽然是一个故事，但也是当前中国芯片产业的一个缩影，作为芯片制造的核心设备，光刻机一直被荷兰ASML等少数外国厂商垄断。

没有先进的光刻机，中国的芯片梦就只能是镜花水月，而芯片制造，还只是冰山一角，从医疗器械到航空发动机，在一系列尖端产业领域，中国都面临着同样的窘境——缺少拥有自主知识产权的核心设备。

这些高精尖装备，不仅是撑起一个产业的技术大梁，更代表了未来全球产业竞争的制高点。

一个现实的案例，前一两年的时候，因美国的技术封锁，我国多家半导体厂商被迫停工，其中一个重要原因，就是进口光刻胶等关键材料受阻。

在医疗领域，高端CT、核磁共振等大型医疗设备，有超过80%依赖进口，国产替代之路举步维艰。

还有航空发动机，这种被誉为工业皇冠上的明珠，欧美在这一领域同样牢牢掌控核心技术，导致国产大飞机项目屡屡受挫。

由此可见，高端制造装备的短板，不仅制约了中国相关产业的发展，更影响到国家安全和尊严。

对于这样的情况我们不能视而不见，必须未雨绸缪，发达国家能够牢牢占据这些制高点，靠的是几十年的技术积累和庞大的资本投入。

中国要赶超，道阻且长，但这条路，我们必须要走，且刻不容缓，惟有掌握核心技术，才能实现自主可控，从容应对各种挑战。

中国梦碎精密制造？

早在2015年，国务院发布《中国制造2025》，明确提出要大力发展高档数控机床和机器人等高端装备。

彼时，国产数控机床占有率只有不到10%，高档数控机床更是完全依赖进口,《中国制造2025》的发布，犹如一声号角，昭示着中国向高端制造领域发起冲锋的决心。

然而理想很丰满，现实很骨感，这么多年过去，这场攻坚战的战果如何？我们拿几个具体领域来看：

首先是光刻机，历来是发达国家对华封锁的重点，荷兰ASML公司垄断了全球90%以上的高端光刻机市场。

而在技术难度更大的EUV光刻机领域，ASML是当之无愧的独孤求败，众多中国芯片企业屡屡碰壁，进口受阻。

而国产光刻机虽有突破，但在精度、良品率等关键指标上，与国外先进水平仍有数量级差距。

再看医疗器械，据相关数据，2021年中国医疗器械市场规模超8000亿元，但国产化率不足30%，核心部件国产化率更不到10%。

在高端市场，进口品牌占据九成江山，以医用内窥镜为例，奥林巴斯、富士等几家日本企业占据全球90%市场份额。

而国产内窥镜的成像清晰度、色彩还原度等关键性能指标，远不及进口产品，临床使用寥寥。

航空发动机同样如此，据专家估算，一台先进航空发动机由上万个零部件构成，而这些关键零部件90%来自美欧。

以转动部件压气机为例，其制造需要精度低于10微米的5轴数控铣床，而满足该精度的设备，目前全球只有瑞士的SIP、日本的马扎克等少数厂商能制造。

这也是国产航发一直陷入心有余而力不足困境的重要原因之一。

问题的根源在哪里？专家指出，除了基础研究薄弱、创新动力不足等固有短板，还有这其他因素在里面。

一方面，中国集成电路、生物医药等战略性新兴产业蓬勃发展，对高精尖设备的需求与日俱增。

另一方面，关键设备和核心零部件的国产化率却严重滞后，缺芯少魂成为横亘在中国制造业转型升级之路上的一道坎。

我们必须清醒看到，发达国家在这些领域积累的先发优势，绝非朝夕之功可以逾越。

他们不仅拥有最顶尖的研发人才、最充足的资金投入，更有基于知识产权优势形成的垄断地位。

面对他们在战略高地构筑的重重壁垒，我们在相当长时期内，恐怕都难以撼动其统治地位。

但同时必须看到，中华民族是最善于在绝境中发现希望的民族，正如两弹一星的研制历程所昭示的那样，在民族至暗时刻，正是我们创造奇迹的时刻。

抓住历史机遇期，集中力量办大事，是我们的拿手好戏。关键看我们有没有越是艰险越向前的决心和勇气。

攻坚突破，中国企业绝地反击

之前有个消息，中微半导体设备公司自主研发的5纳米等离子刻蚀机，成功交付国内某头部芯片厂商。

这是国产刻蚀机在5纳米制程实现规模化应用的重大突破，要知道，在先进制程领域，国产设备此前一直难有作为。

刻蚀机作为芯片制造的关键设备，长期被美国应用材料、泛林集团等垄断。

而中微公司此番奇袭，无疑极大提振了产业信心，证明了中国半导体设备的崛起之路虽然道阻且长，但并非没有希望。

翻开中国集成电路产业十四五规划，一个细节令人印象深刻：相比十三五，国家对半导体设备的扶持力度显著加码。

专项资金从此前的100亿元足足翻了数十倍，位列各细分领域之首，可以预见，在国家政策真金白银的助推下，未来将有更多像中微这样的企业涌现，撑起国产半导体设备的脊梁。

再看医疗器械领域，2021年，十四五医疗装备产业发展规划发布，明确提出到2025年，高端医疗设备的性能和品质要显著提升，核心部件自给率达到70%以上。

在政策指引下，一大批国产厂商纷纷发力，如东软医疗自主研发的512层CT，成像效果已接近国际先进水平。

蓝箭航天的国产核磁共振，打破了西门子、GE的市场垄断等等，预计到2025年，国产大型医疗设备的市场份额有望从目前的10%提升至30%。

当然，必须承认，这些突破多属于跟跑阶段，要在这些领域真正实现弯道超车，我们还面临诸多挑战。

一个不容忽视的问题是，长期以来，我国高端装备制造业存在头重脚轻的结构性失衡。

不少企业盲目追求高大上，在一些前沿技术领域投入大量资源，而在基础零部件、基础工艺、基础材料上的积累却严重不足。

这就好比一个人，四肢发达，五脏俱全，但骨骼先天不足，也难以支撑起一个健康强壮的体魄。

由此可见，实现关键核心技术自主可控，既要冲天拔高，更要潜心向下，只有补足基础研究这一短板中的短板，在源头上构筑自己的根脉，才能为我国高端制造业的腾飞插上腾飞的翅膀。

令人欣慰的是，围绕建设制造强国和网络强国的国家战略，一大批国内龙头企业正在加快创新步伐，产业链、创新链、资金链、人才链加速向国内高端制造业集聚。

结语:

高精密设备代表了制造业的最高水平，是国之重器，中国要实现制造强国的梦想，必须在这个领域有所作为。

尽管我们与发达国家还存在差距，但通过不懈努力，正在一步步缩小这一差距。

未来，只要持之以恒地推进自主创新，加强基础研究，完善人才培养体系，中国必将在高精密制造领域赢得一席之地，为全球产业发展贡献更多中国智慧和中国方案。

高精密设备之路，也必将成为中华民族伟大复兴的关键一环。

参考资料：

政务：北京电子学会在2020年4月23日《世界顶尖精密仪器技术都掌握在哪些国家？》

中国新闻网在2021年07月06日《近九成科学仪器依赖进口，“国货”如何突围》

澎湃新闻在2020-04-23日《世界顶尖精密仪器技术都掌握在哪些国家》