在經歷華為、中芯國際等公司,被封鎖半導體生產技術的一系列事件之後,現在我們徹底認識到了光刻機裝置在半導體晶片生產中的核心重要性。特別對於中芯國際,在被美國列入實體清單之後,以後將再無法購買到ASML的極紫外光刻機EUV。這也意味著中芯國際想要發展7nm以下半導體先進製程之路被徹底鎖死。
一臺EUV就鎖死了中國先進製程發展之路
但實際上比中芯國際所面臨的困境更糟糕的是,中國現在從科研,到新技術研發,再到工業製造還有醫療衛生,所需要的高階儀器裝置幾乎完全依賴國外進口。而如果國外一旦停止出售這些儀器裝置,就可以輕易鎖死中國科技之路。
這絕非小編危言聳聽,因為現在無論科學研究、技術研發還是工業生產,都已經完全離不開先進儀器裝置的輔助。這也是為何2017年諾貝爾化學獎會授予冷凍電鏡技術的三位奠基者。就是因為隨著冷凍電鏡技術的推廣,帶動了一大批生命科學領域重大研究成果的發現。而中國如今在高階先進儀器裝置的自研領域,還面臨幾乎空白的窘境。
在科研儀器領域,如果走進國內著名大學或者研究機構的實驗室,你會發現幾乎所有的高階儀器如高分辨質譜儀等大型分析儀器、大部分的生命科學儀器如磁共振成像儀、超分辨熒光成像儀、還有上文提到的冷凍透射電鏡都依靠進口。還有常用的氣相、色譜、光譜等測量儀器也幾乎都是國外進口,而只有一些沒有技術含量的比如像搖床、水浴鍋、離心機等裝置才會見到有國產。
不過進口國外儀器,價格相當高昂。還以冷凍電鏡為例,2020年上半年因疫情影響,電鏡採購專案相比2019年同時期的8套,下降到3套,但是採購費用已經達到1.3億元,平均一套冷凍電鏡4000萬。而中國冷凍電鏡市場幾乎被美國的科技儀器巨頭賽默飛世爾(Thermo Fisher)所壟斷。而其它高階科研儀器同樣如此,幾乎都被國外科技儀器巨頭壟斷。
四千萬一套的冷凍電鏡
可不單單是科研儀器如此,用於工業生產、新技術研發的高階儀器裝置,同樣需要從國外進口。都知道要生產公差精度0.1毫米的產品,那你的測量儀器的精度就要高於0.1毫米。因此要想生產一些純淨度,精密度非常高的產品,那麼生產中使用的測量儀器精度就更高了,而這些精密測量儀器也只能進口。比如菲美特的露點儀、氧分儀。
再舉個例子,如果接觸過通訊產品生產製造的,應該都聽說過羅德施瓦茨和安捷倫。可以說如果要想在通訊產品領域做研發和生產測試,就繞不開這兩家的各種通訊儀器。而這樣的通訊儀器,一臺就要幾十萬甚至上百萬,並且需要購買很多臺才能滿足生產、研發的需要。
羅德施瓦茨的CMW500配齊模組一臺上百萬
而在醫療診斷儀器裝置領域,對國外的依賴程度就更嚴重了,比如核磁共振波譜儀,截至2018年,中國核磁共振波譜儀的市場保有量約為1800臺,美國瓦里安(Varian)佔有量約為300臺,日本電子(JEOL) 50臺,武漢中科牛津波譜50臺,剩下1400臺基本由德國布魯克(Bruker)公司生產,可以說基本被國外裝置壟斷。此外還有像CT,X線正電子發射斷層掃描器等,也同樣被國外壟斷。
從這些我們可以看出,如果國外停止高階儀器的銷售,那我們的科研工作無法展開,新技術研發也只能停滯,甚至醫療衛生體系都可能因此倒退。換句話說,如果沒有這些高階儀器裝置,我們的科技發展之路將被鎖死,因此我們現在面臨的一大問題,是如何破局,擺脫這樣科研發展受制於人的困境。(會有後續文章,請關注小編,敬請期待哦)