三、美聯(lián)合日韓臺打壓中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)下的風(fēng)險和挑戰(zhàn)
由于以美國為代表的西方國家深陷修昔底德陷阱,隨著中國綜合國力的提升,美國對中國的打壓會與日俱增。
美國人工智能國家安全委員會在2021年的最終報告中就提到,美國要想在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)保持全球領(lǐng)先地位,就必須限制中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),為此,美國應(yīng)設(shè)法妨礙中國進口光刻機等尖端芯片生產(chǎn)設(shè)備,并考慮與荷蘭和日本“協(xié)調(diào)”制定“推定拒絕”的政策,阻止他們向中國出口半導(dǎo)體制造設(shè)備。同時,建議將長期存在的監(jiān)管慣例規(guī)范化為美國政策,以將中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)限制在落后于美國兩代的程度。
2021年,美國提議成立由美國、日本、韓國和臺灣地區(qū)組成的所謂的Chip 4 聯(lián)盟,以確保全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈、協(xié)調(diào)政策、補貼和聯(lián)合研發(fā)項目。所謂Chip 4 聯(lián)盟,其實質(zhì)是美國負責半導(dǎo)體設(shè)計和設(shè)備、日本掌負責設(shè)備和材料,臺灣地區(qū)、韓國負責制造和封裝測試的產(chǎn)業(yè)分工,使美國能夠形成將中國大陸排除在外的半導(dǎo)體生態(tài)圈,進而抑制中國大陸的半導(dǎo)體發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計,Chip 4參與方目前控制著全球73%的半導(dǎo)體設(shè)備、87%的代工、91%的設(shè)計市場份額,在高端環(huán)節(jié)優(yōu)勢尤為明顯,如對這部分產(chǎn)業(yè)資源實現(xiàn)有效控制,將大有利于其對后發(fā)國家半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的遏制與打壓。
2022年10月,美國商務(wù)部產(chǎn)業(yè)安全局宣布了一系列在《出口管理條例》(EAR)下針對中國的出口管制新規(guī)。重新修訂《出口管理條例》的打擊目標非常明確,以先進計算芯片和超級計算機為切入點,通過出口管制分類編碼的新增和調(diào)整、外國直接產(chǎn)品規(guī)則、美國人參與中國境內(nèi)的集成電路開發(fā)活動限制、最終用途限制等手段從半導(dǎo)體設(shè)備、先進工藝、人才等方面全面打擊中國半導(dǎo)體行業(yè)。同月,美國商務(wù)部產(chǎn)業(yè)和安全局舉行電話會議,會議中美國商務(wù)部出口執(zhí)法助理副部長Kendler表示,針對中國半導(dǎo)體出口管制的ECCN技術(shù)參數(shù)將和“瓦森納協(xié)定”達成協(xié)同,根據(jù)《出口管理條例》第746.8條,美國商務(wù)部產(chǎn)業(yè)和安全局打算將相關(guān)條款寫進“瓦森納協(xié)定”。
從美國政府所作所為可以看出,美國正在竭力聯(lián)合歐日韓臺孤立、排斥中國大陸,希望以此扼殺中國大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。
目前,中國在半導(dǎo)體設(shè)計、設(shè)備、制造、原材料等均存在明顯短板。
就半導(dǎo)體設(shè)備而言,中國半導(dǎo)體設(shè)備廠商在國內(nèi)市場僅占17.2%的市場,近83%左右的市場,全部被國外的設(shè)備所占據(jù),這還是這幾年因中美貿(mào)易摩擦下對本土廠商有一定政策傾斜的結(jié)果。放眼全球,中國半導(dǎo)體設(shè)備廠商的市場份額僅為5.2%。就技術(shù)水平來說,中國設(shè)備商與國外寡頭差距明顯,上海微電子商業(yè)量產(chǎn)的光刻機只能加工90nm芯片,與ASML差距在10年以上。在刻蝕設(shè)備、離子注入設(shè)備、薄膜設(shè)備等方面,國內(nèi)企業(yè)與應(yīng)用材料、泛林、東京電子等國際大廠均存在一定差距。
就半導(dǎo)體設(shè)計而言,國內(nèi)IC設(shè)計公司基本處于小零散的狀態(tài),走獨立自主、另起爐灶路線的設(shè)計公司在國外巨頭和國內(nèi)買辦的夾縫中艱難求生,走技術(shù)引進路線的企業(yè)雖然取得了商業(yè)上的成功,但在反復(fù)引進中失去了自主研發(fā)的能力,少數(shù)幾家營收靠前的公司則高度依賴國外技術(shù)授權(quán),一旦發(fā)生制裁則會被徹底打回原形。以在中美貿(mào)易摩擦前常年位居中國大陸IC設(shè)計企業(yè)排行榜榜首的HW海思為例,其CPU核、GPU核高度依賴ARM授權(quán),HW從K3到麒麟990,在十多年里,麒麟芯片的CPU核、GPU核全部從ARM等外商購買,屬于重復(fù)引進,反復(fù)引進,基本不具備獨立實現(xiàn)CPU、GPU技術(shù)迭代的能力。在遭遇制裁之后,麒麟芯片隨即“休克”。2022年,HW重新獲得流片渠道后,推出了桌面級ARM CPU盤古900。由于只能基于ARM已經(jīng)授權(quán),且在市場中缺乏競爭力的老舊CPU核設(shè)計SoC,加上只能使用境內(nèi)12/14nm工藝,盤古900的單核性能是麒麟9006C的50%左右(麒麟9006C的指令集、微結(jié)構(gòu)均從ARM購買),單核性能倒退到2015年的麒麟950水平,尚不及使用境內(nèi)12/14nm工藝的龍芯3A6000的三分之一(龍芯3A6000于2022年流片,指令集、微結(jié)構(gòu)等均為自主研發(fā)),依賴ARM授權(quán)的惡果盡顯。
在半導(dǎo)體制造方面,中芯國際、華力微與臺積電差距巨大,臺積電的市場份額是中芯國際、華力微兩家晶圓廠市場份額之和的7倍以上,在技術(shù)方面,臺積電領(lǐng)先中芯國際2代以上。在一些對工藝要求較高的場景,大陸企業(yè)均選擇使用臺積電的工藝,HW在過去十多年里高度依賴臺積電尖端工藝,在中美貿(mào)易摩擦后才將部分訂單轉(zhuǎn)移到大陸晶圓廠。近幾年,大陸誕生了一大批人工智能芯片初創(chuàng)公司、GPU初創(chuàng)公司、ARM芯片初創(chuàng)公司,這些公司基本選擇使用臺積電工藝。
在原材料方面,由于涉及行業(yè)門類眾多,國內(nèi)不少中小企業(yè)在各自的賽道上發(fā)力,但市場份額依然被信越、勝高、巴斯夫、LG化學(xué)等寡頭把控,在諸多細分市場中,日本企業(yè)往往是行業(yè)的領(lǐng)頭羊,這使我國晶圓廠在原材料上受制于人,以最基本硅晶圓為例。根據(jù)2021年的數(shù)據(jù),信越(日本)、勝高(日本),環(huán)球晶圓(臺灣地區(qū))、世創(chuàng)(德國)、SK Siltron(韓國)、Soitec(法國)占據(jù)全球92%左右的份額,中國大陸領(lǐng)頭羊滬硅產(chǎn)業(yè)在全球的份額僅為2.2%,大陸晶圓廠所需的12寸硅晶圓,95%以上依賴進口。
總之,在設(shè)計、制造、設(shè)備、原材料方面,中國大陸均存在明顯短板,一旦中國被徹底孤立,奉行融入國際主流策略,依賴西方技術(shù)的企業(yè)要經(jīng)歷陣痛期,堅持另起爐灶,堅定不移走獨立自主路線,奉行幾十年磨一劍的企業(yè)將迎來發(fā)展機遇期。
