前言：集成电路为什么这么难？政协委员回应芯片“卡脖子”问题。
政协委员周玉梅：我们国家跟世界先进技术相比还有差距，更需要我们加大加快投入力度。集成电路是从业人员的长征路，科技工作者一直在与时间赛跑。我们的芯片从无到有，从有到成，不断前进。集成电路产业对一个国家来说至关重要，关乎现在也影响未来，希望更多目光关注集成电路产业，更多优秀人才投身集成电路产业，希望更多学子报考集成电路专业。
9月15日是美国对华为芯片全面“断供”的时间点。媒体报道，华为海思近日大手笔包货运专机赴台湾，赶在出货期限（9月14日）前把芯片运回，提高备货库存量。悲壮之感，油然而生。
由于美国打压造成的高端芯片短缺，华为手机出货量大幅下跌。美国这么干，名义上是借高科技卡华为脖子，其实是卡中国脖子。
事到如今，一个显而易见的问题摆在中国人面前：为何中国总被卡脖子？
从古至今，有太多的卡脖子技术让我们在发展的道路上不能扬眉吐气。数千年的发展历史，这些核心技术就真的无法攻克吗？又是否有一些共性原因阻碍了我们成功攻克的步伐？
- No.1科研动力不足缺乏科学武装
科学和技术是两个完全不同的概念，但它们之间有联系。正是由于缺乏科学的指引，才阻碍了我们的技术发展和进步。
中国自古以来只有技术传统，而没有科学传统。技术发明靠的是经验的积累，或许还有灵机一动；而科学发现则是建立在系统研究和专业训练的基础上。
我们的祖先在科学上的建树实在乏善可陈。有人说我们有四大发明。然而，事实上，四大发明属于技术范畴，它不是在科学理论指导下的技术创新和突破，跟科学没有半毛钱关系。
比如指南针。我们的祖先只知道它很有用，有了它迷不了路。但他们并没有去研究磁场、磁力线，也不懂得导体切割磁力线时会产生电流，更推导不出麦克斯韦方程。
再比如火药。中国很早就发明了火药，在唐朝时就有简单的军事运用；但其主要功能还是放鞭炮这种民事应用，始终没能搞出热武器。这也成为古时农耕王朝始终被游牧民族“卡脖子”的重要原因之一。纵使有着经济发展优势，依然无法摆脱匈奴的“马背”骚扰。
我们的先人只满足于它能爆炸的事实，只知道一硝二磺三木炭，而没有深入探讨它的化学和物理机理，所以才止步于黑色火药，没能研发出黄色炸药。
只知其然不知其所以然，不求甚解，这些倾向今天也在严重影响我们的技术发展和进步。离开科学的指引，技术的发展注定不会走得久远。
就拿华为事件来说，美国卡华为，看似卡芯片；本质却是卡中国，倚仗的正是中美之间在整个高科技领域短期内无法赶超的差距。
中科院的研究报告中指出，半导体芯片制造涉及19种必须的材料，大多数材料具有极高的技术壁垒。像光刻胶这样的材料，有效期仅为3个月，中国企业想囤货都不行。而国内芯片制造领域所有的化学材料、化工产品，几乎全部依赖进口。
这就导致虽然中国的芯片设计处于国际顶尖水平，却因为无法自行生产芯片，很容易就被其他产业上游公司或国家卡脖子，掣肘整条芯片相关产业链。
就好比，我有高超的房屋设计技术，然而我不会造砖瓦、不会生产水泥，没有泥瓦匠的造房技术。一旦砖瓦厂、水泥厂不卖给我原材料、泥瓦匠不愿意帮我造房子，我的设计图纸就毫无用处，如同废纸一张。
烟花固然漂亮，但炸药的威力更有说服力。
- No.2对基础科学重视程度不够缺乏工匠精神
为什么这些材料需要进口？因为新材料不会凭空诞生，前期都需要投入庞大的资源进行基础研究。
而中国之所以三番五次被卡脖子，就是因为基础研究不够。节省基础研究投入，更容易出成果。所以中国培养出历史级别的天量工程师，各种层面的应用很容易推广。
然而，这样做的劣势也很明显。投资和研发经费层层截留，越往底层的基础研究越拿不到经费，人才蓄水池很小，导致高端人才与青年才俊流失。一旦被制裁，就会出现卡脖子的情况。
根据中国中科院的报告：迄今为止，半导体领域的8个诺贝尔物理学奖、12项发明绝大部分来自美国。在这些诺奖获得者的带领下，美国半导体研发呈现自下而上的特点，从半导体物理、材料、结构、器件逐步上升到应用层面，专业设置和人才队伍非常完整。
问题出在哪里？
对科研领域的重视度不够，缺乏广泛而普遍的工匠精神。这就好像很早就发明了火药，但却不去围绕它做深层次科研，始终停留在冷兵器时代一样。
而在这一点上，中国最应该学习的就是日本。在半导体领域，日本将工匠精神发挥到极致，并通过自己的努力，在半导体领域争取到举足轻重的地位，成为可以对别国轻松“卡脖子”的存在。
在半导体领域，日本有着绝对的优势。据统计，2019年前15大半导体设备厂商中有8家来自日本。硅晶圆、化合物半导体晶圆、光罩、光刻胶、靶材料等14种半导体重要材料，日本占了全球50%以上的份额。
其实，取得如此成绩的日本，也曾走过一段“黑暗”时光，也曾和当前的我们一样，在科技领域面临美国的打压。
上世纪八十年代后期，美国对日本半导体产业发起突袭：政治封杀、商业打压、关税压迫无所不用其极，尤其是培养了“新小弟”韩国来挤压日本半导体产业。没几年，日本就从全球第一半导体强国宝座上跌落了。日本半导体引以为傲的三大楷模，松下、东芝、富士通的半导体部门先后被出售。
面对美国的压制，日本选择进军高精尖材料，用时间换空间、用匠心换信心。
1989年，韩国发力补贴存储芯片，而日本通产省制定了投资160亿日元的“硅类高分子材料研究开发基本计划”，重点补贴信越化学为首的有机硅企业。
1995年，韩国发动第二轮存储价格战前夕，而日本东京应化（TOK）则实现了 KrF光刻胶商业化，打破了美国IBM长达10余年的垄断，并在随后第五年，其产品工艺成为行业标准，全球领先。
2005年，三星坐上存储芯片老大的位置，而日本凸版印刷株式会社以710亿日元收购了美国杜邦公司的光掩膜业务，成为光罩龙头。
在韩国全力扩张产能，和其他半导体下游厂搏杀的日子里，日本一步步走到了材料霸主的宝座前。从看似被美国占据的地盘上，硬生生“杀”出了一条通天大道。
据SEMI推测，2019年日本企业在全球半导体材料市场，所占份额达到66%。19种主要材料中，日本有14种的市场占有率超过50%。而在占据产值2/3的四大最核心的材料：硅片、光刻胶、电子特气和掩膜胶等领域，日本有三项都占据了70%的份额。最新一代EUV光刻胶领域，日本的3家企业申请了行业80%以上的专利。
日本能取得这个成就，其实离不开日本“经营之圣”稻盛和夫在上世纪80年代给日本规划的方向：欧美先进国家不愿再转让技术的条件下，日本人除了将自己固有的“改良改善特质”发扬光大之外，别无出路；各类企业都要在各自的专业领域内做彻底，把技术做到极致，在本专业内不亚于世界上任何国家的任何企业。
这种匠人精神，令日本在规模不大的材料领域，把话语权稳稳地抓在了手里。而这种匠人精神正是中国目前最缺乏的。
- No.3摆脱卡脖子危机最终还是要看“智力”
其实，中国的传统文化里是瞧不起匠人的。从我们对很多职业的称谓上就能看出这一点，什么剃头匠、泥瓦匠，很多教师自嘲，管自己叫教书匠……
孟子就说过，劳心者治人，劳力者治于人。然而事实证明，轻视操作，轻视实践，终究是是要吃亏的。
凭借着在基础科学领域的稳扎稳打，美日早早在半导体领域抢占了先机。那么，已然落后的中国还有机会“弯道超车”吗？
西方国家在这一技术发展的时间上是比较多的，他们有丰富的经验以及强大的科学背景来作为基础，如果想要短期时间内超越他们几乎是不可能的。
但如果分析日本这些学术权威和诺贝尔奖得主就会发现，很多人的主要科研成果源自于日本经济高速发展时代的积累。如果按照这个规律，中国经济经过几十年高速发展之后，科技也应该到了突破的边缘。
过去几十年，从“两弹一星”到“北斗”全球组网，从高铁驰骋到航母入列；中国几代人的努力取得了很多让人激动的成绩。但是在美国发动科技战发大背景下，中国比任何时候都需要科技力量。
我们相信以中国人的聪明与经济实力，最终肯定能攻克芯片这道关口。但是需要搞清楚的是，芯片并不意味着一个产品，而是整个科技体系。
- 总结
1、外延材料：器件性能的一个决定性因素，决定了器件的本征特性。之前基本上是靠进口，现在国产原片也可以批量用了，但从质量上来说，还是差那么一点，国内缺少材料设计和生长工艺优化的人才。
2、器件：优化起来很困难，但实际上大多集中在前沿新结构或者优化一些工艺上，很难用到工程领域。实际工程应用上最缺少的是，在成熟的基础上改善那么一点点就可以了，然而就是这么一点点，没人说的清工作机理，只能慢慢试错。就是那个故事嘛，画个圈值50，知道在哪画个圈值1w。
3、工艺：这个最主要的就是光刻机了，其实光刻机只是各类工艺设备的一个缩影，因为它最复杂最称得上瓶颈。短期内解决的是怎么修，长期解决的是怎么造。
4、仿真软件（EDA）：其实这几年也在做，瓶颈在于仿真算法和整体软件的各个功能接口与架构。就算搞出来，大家也不一定会用。说不定，就用盗版设计了，然后商业用途对外说这是我们用国产软件设计的（逃x2）。
5、电路设计：这个一直说电路设计水平跟国际差不多，其实更多的仿制。不过有一说一，有不少团队是真正在做创新的，水平也真的牛，这个是真的。但在一些军工国企内部，由于大量的定制项目和部分管理问题，真正能做研究、做创新的人很少，大部分都在内卷为了一两个小指标抠来抠去。用师傅的话说就是，老外在闷头搞什么我们不知道，人家也不会跟我们说，真的哪一天搞了个革命性的东西，把现在这些东西都淘汰掉了，不仅自己没饭吃，还要挨打。
6、封测：这个属于产业链末端了。虽说差距不大，但最近5年一直在提三维集成，5G OTA测试什么的。所以也给了大伙不少启示，就是不能禁锢在自己的这一块田里，要向前向后看，未来一定是多领域的联合发展。封测这块，有不少高端设备，都在欧洲人手里，这块目前还是能引进的，但国产也要加油啊。
如果把芯片当产品看，那么后面就会可能在其他产品上再次被卡脖子。只有把它放在科技体系中去考虑，从基础研究层面发力，推动整个科技体系前进，那么才有可能真正解决卡脖子问题。
要想真正摆脱卡脖子危机，最终还要看“智力”的博弈。
这里的智力，并不是指谁的考试成绩好或者智商高，而在于谁能吸纳最杰出的人才为自己所用。从这个层面来讲，中国和美国差距较大。美国可以吸纳地球村顶尖人才，而中国还在面临人才流失。解决这个问题任重而道远。
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