芯片法案影响(中微公司3nm刻蚀机是否研发出了)

全球争抢半导体,谁是赢家

2018年开始的那一场断供,让半导体自主从一个产业的隐忧,变成了一个国家的明伤。半导体不自主则科技不自主,成为所有人的共识。国内因此也在不断出台相关政策推动半导体的发展,“十四五”规划中还特别提到着力解决高端芯片基础元器件等“卡脖子”问题。

近些年出现了逆全球化趋势区域化浪潮,以及疫情以来各国、各地区对关键产品的供应链保障重视程度提升,更加上去年的全球“缺芯”,让中国、美国、欧洲极度重视芯片全产业链的自主可控。各方希望拥有全产业链掌控力的趋势已经形成。

2022年2月,欧盟委员会公布《芯片法案》,要求欧盟在2030年之前,投入430亿欧元资金,支持芯片设计与制造,强化欧洲在技术方面的领导力。为响应此号召,2022年3月,芯片巨头英特尔宣布将在未来十年内投资800亿欧元,在德法等国建设从设计到制造全覆盖的芯片产业链。

2021年5月,韩国发布《K—半导体战略》,建设“K—半导体产业带”,力求在2030年将韩国打造成综合性半导体强国,主导全球半导体供应链。为此,韩国政府将在税收减免、金融和基础设施等方面对相关企业进行支援,最高税额抵扣幅度将达到50%。另外,韩国政府还将设立1万亿韩元的半导体设备投资特别基金。

中国台湾代工企业加大了相关投入,台积电预估2022年资本支出将达到400至440亿美元,并优先布局2纳米、3纳米、5纳米、7纳米等先进制程,还特别指出2纳米、3纳米制程要在本岛布局。

美国这边更是不遗余力强推半导体,不只是8月9日刚签署的《芯片与科学法案,此前美国还相继出台《半导体十年计划》(2020)、《美国芯片法案》(2020)、《美国创新与竞争法案》(2021)等,旨在促进美国半导体制造业的投资,以及半导体模拟硬件、工业电子和计算机相关的研发与生产。

美国要针对中国的动作还不止这一个法案,之前就已经开始了。比如7月底,据彭博社报道,Lam Research和KLA两家半导体设备供应商称,美国禁止在没有许可证的情况下向中国领先的半导体制造公司出售大多数可以制造14纳米或以下更先进芯片的设备,此前是限制到10纳米。虽然限制规定在14纳米以下,但是成熟的芯片也可能会受到影响,因为大约90%的设备是兼容的,禁止一代可能会产生长期的连锁反应。

8月13日消息,美国商务部周五发布最终规定相关禁令8月15日生效,对设计GAAFET(全栅场效应晶体管)结构集成电路所必须的EDA软件;金刚石和氧化镓为代表的超宽禁带半导体材料燃气涡轮发动机使用的压力增益燃烧(PGC)等四项技术实施新的出口管制。(注:GAAFET晶体管技术是相对于FinFET晶体管更先进的技术,FinFET技术最多能做到3nm,而GAAFET可以实现2nm。氧化镓(Ga2O3)、金刚石则是被普遍关注的第四代半导体材料。)

更甚之的是,美国正在遏制和精准打击我国发展较快的任何一个领域,比如存储。8月1日据路透社报道,美国正考虑禁止向中国大陆出口用于128层以上NAND芯片制造设备。值得一提的是,8月3日,长江存储推出了新一代232层的3D NAND闪存X3-9070,已经处于国际第一梯队。

美国对于我国半导体的打压已经远远超出正常的商业竞争范畴,这种傲慢霸权主义行为并不是某几个政客头脑发昏,而是美国的长期国策是躲不掉的,我们必须正面应对。

芯片法案影响几何

目前国内媒体在分析芯片方案上主要有以下几个方向:

一是认为直接面向半导体的只有527亿美元,这点钱无论是针对整个行业还是单个厂商都不够看。至于就这点资金量就想把握住芯片关键制造能力,提升芯片设计能力多少有点痴人说梦。要知道台积电今年一年的资本支出就高达四百多亿美元,527亿多少对行业有点误解。

二是认为中国市场庞大外资很难割舍。中国大陆的内需占全球半导体下游市场26%,内需加外销占36%,即中国大陆有1/3的需求,但是中国大陆的产能大概只占全球产能10%。相比于直接出口到中国,在中国建厂会有诸多本地优势,所以诸多芯片巨头在国内建厂生产。台积电在南京有一家工厂,目前生产16纳米和28纳米的芯片,三星在西安有一个大型的存储芯片生产基地,SK海力士无锡大连有存储芯片工厂,美国的英特尔和美光公司在中国也有芯片封装和测试设施。

此外,巨大贸易利益也会对相关国家产生吸引力。韩国国际贸易协会的数据显示,中国是韩国最大的贸易伙伴,在2021年韩国690亿美元的内存芯片出口中,对中国的出口占到48%。

因此在面对由美国牵头的“Chip 4”半导体联盟的邀约时,韩国已经表现出了相当犹豫。

三还有一种意见认为美国建厂不具备成本优势产业难以回流。美国在芯片制造环节的人力缺口巨大,有数据显示,美国目前半导体制造行业的人才缺口为70000到90000,比例高达50%。非本土企业在美建厂,还需要克服工会对成本和效率的影响。在美国的电力、水源、地产、人力都远高于其他地区的晶圆项目,由于美国厂的问题,影响到了整个台积电的未来投资规划不得不追加投资。

以上这几种意见,不能说完全错但至少也片面了。首先第一种意见,芯片法案的补贴只是手段。只要你做美国的芯片生意就必然要选边站,这种政治威胁才是最具杀伤力的尤其是美国在先进半导体行业话语权很大。芯片法案中还明确,“考虑到出口控制和技术进步的因素,要求美国商务部长与国防部长和国家情报总监磋商,根据行业意见定期重新考虑更新有关国家制造业禁令的技术门槛。”这就很明确了,就是要一直限制你获取先进制程芯片的能力。

第二种意见看看之前对我们限制10nm以下芯片制造设备就明白了,完全是有可能的现在无非是扩大到28nm。(注:芯片法案中提到禁止获得补贴资金的公司在中国增产先进制程芯片,半导体行业通常把28nm及以下视作先进制程,因此多数专家认为可能会扩大到28nm)但是这次还是有所区别的,Chip4联盟细节和议程都没确定,至少韩国目前表达了相对友好的态度。

第三种看法就是纯市场的看法,不能说错但是目前芯片巨头都在做政治考量。英特尔要在欧洲投资800亿欧元建厂难道是图当地成本高吗?针对美国商务部最新出台的禁令,芯片设计巨头Synopsys新思科技)的一位发言人表示,公司遵守所有美国的出口管制条例规定。据Synopsys披露,公司第二财季17%的收入来自中国。企业或许会推迟动作,但绝不会冒风险跟国家政策对抗。

那么国内半导体就没有机会了吗?当然不是。海关总署统计,我国半导体设备国产化率不足20%,2021年的进口额度就高达4325亿美元。但是也要看到另一个数据根据美国国会研究服务处(CRS)的数据,美国在全球半导体制造能力中的份额已从1990年的37%,下降到2020年的12%左右,与此同时中国大陆份额已经从1990年的0%提高到2020年的16%。预计到2030年,美国份额将进一步下降到10%,中国大陆则将大幅提升至24%。

中国半导体并不是扶不起的阿斗,除了封装测试偏传统制造方向我们擅长,在刻蚀机方面中微公司也已经掌握先进制程。在全球前十大晶圆企业中,中微公司的刻蚀机已经进入其中六家,作为台积电的合作伙伴协同验证14nm/7nm/5nm等先进工艺。

一直以来有声音说国内半导体是政策导向性不具备市场竞争力。如果没有市场竞争力,那我们13%的出口市场份额从何而来。以前我们是存在产销分离产业链松散的问题,但从2018年开始,设计公司从海外转单回大陆,例如汇顶、威尔、豪威等设计公司。大陆的设计公司把产业链,尤其把制造环节转回来,这样才会有一个相对完整成熟的产业链体系。

面向消费电子的芯片厂商今年利润都出现了不同程度的下降,比如赛微电子上半年净利润同比下降90%;卓胜微2022年上半年营收22.35亿元,同比下降5.27%;恒玄科技上半年预计归属于母公司的净利润为8150万元,同比下降56.9%。

但是面向火热的新能源汽车市场却是另一番景象。兆易创新2022年上半年在工业和汽车领域开始贡献营收,预计实现净利润为15.20亿元,同比增长93.46%;斯达半导SiC模块开始大批量装车应用,预计2022年上半年实现归属于上市公司股东的净利润为3.4亿元至3.5亿元,同比增长120.8%至127.29%。

相比消费电子芯片,汽车和工业芯片附加值更大也有一些高端芯片需要攻克,芯片厂商在跟国际巨头的竞争中取得一席之地,这充分说明了我们芯片厂商有竞争力是好现象。市场才是最好的催化剂和磨刀石。

我们跟国外巨头在先进制程和先进设备上的差距是非常明显的,这要承认但也不必过于悲观。技术的事只能靠技术解决,虽然被“卡脖子”,但是我们市场还是会蓬勃发展的。换个角度来思考,国外巨头退出也会给国内厂商造就巨大的市场机会。以化学机械抛光设备为例,2017年美国应用材料、日本荏原占据了98.1%的国内市场,而今中电科电子装备集团制造的8英寸抛光设备已经夺回了70%的国内市场。

值得注意的是目前全球市场对于28nm以上的芯片需求量仍占50%以上,即便我们14nm以下产能不高工艺不成熟,但28nm以上就成熟多了,这也就意味着我们仍然可以很好的在市场上养活自己。同时也会给我们留出一定时间攻克先进制程。

国内这些半导体企业家,多数是台积电英特尔、新思、楷登等等巨头培养出来的高级管理者。他们拥有一二十年以上的行业经验具备国际视野,并非半路出家的外行人相对而言成功率也会更高。在人才方面我们要对他们有信心。半导体行业是长周期行业,三五年亏损那是一定的,甚至可能更久有多位业内专家表示我们从成熟到领先可能有二十年的路要走,我们也要有耐心。

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