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美國再出重拳,半導(dǎo)體業(yè)混亂加劇

發(fā)表日期:2022-10-14 來源:wwww.uiftech.com瀏覽:492

10月7日,美國商務(wù)部工業(yè)和安全局(BIS)發(fā)布了一套新的半導(dǎo)體出口限制措施草案,包括九項(xiàng)新規(guī)則,旨在對先進(jìn)芯片、高性能計(jì)算系統(tǒng)的交易,以及涉及實(shí)體清單上某些實(shí)體的交易實(shí)施出口管制。此外,新規(guī)則還對部分高端半導(dǎo)體設(shè)備交易增加了限制。

這些規(guī)則將對實(shí)體清單上的28家中國企事業(yè)單位產(chǎn)生更大影響,其中大多數(shù)是超級計(jì)算機(jī)機(jī)構(gòu)和人工智能公司。美國BIS還在其“未核實(shí)名單”中增添了31家中國實(shí)體,其中包括中國存儲芯片龍頭企業(yè),向中國出口或轉(zhuǎn)運(yùn)《商業(yè)管制清單》所列產(chǎn)品的公司必須征得美國的許可。

美國祭出這一新舉措的目的,就是要切斷中國獲得高端芯片的渠道,同時,還要進(jìn)一步限制中國自己制造先進(jìn)制程芯片的能力。

自7月以來,在三個月時間內(nèi),美國政府在限制高端半導(dǎo)體設(shè)備、EDA工具和芯片出口至中國方面,連續(xù)出招:7月初,美國政府與荷蘭ASML商談,希望后者禁止向中國出售深紫外 (DUV) 光刻機(jī)(可用于制造7nm制程芯片),美國還向日本施壓,要求其停止向中國銷售光刻設(shè)備;7月底,美國進(jìn)一步限制中國獲得半導(dǎo)體設(shè)備,從之前對制造10nm制程芯片的設(shè)備限制擴(kuò)大至14nm的;8月初,路透社報道,美國考慮通過禁止出口制造超過128層NAND Flash、18nm及更先進(jìn)制程DRAM的設(shè)備來遏制中國存儲芯片龍頭企業(yè)發(fā)展;8月中旬,美國宣布,該國公司不得向中國大陸提供用于設(shè)計(jì)、制造3nm或更先進(jìn)制程芯片的EDA工具;8月底,英偉達(dá)向美國證券交易委員會提交的文件顯示,美國即將發(fā)布一項(xiàng)禁止向中國出口高性能GPU芯片的禁令。

以上這些禁令,目前都已成真,美國打壓中國大陸半導(dǎo)體業(yè)發(fā)展再次升級,與此同時,作為全球最大的集成電路和半導(dǎo)體設(shè)備綜合消費(fèi)市場,中國大陸的相關(guān)供應(yīng)鏈?zhǔn)艿皆絹碓酱蟮南拗?,必然會對全球半?dǎo)體供應(yīng)鏈產(chǎn)生影響,而且,美國的這種限制越多,對全球半導(dǎo)體業(yè)的負(fù)面影響就越深。

對中國大陸的影響

美國對中國大陸半導(dǎo)體業(yè)發(fā)展的限制面越來越廣,且限制規(guī)定越來越傾向于產(chǎn)業(yè)鏈上游,也就是半導(dǎo)體設(shè)備和EDA工具,受限制的企事業(yè)單位數(shù)量也在不斷增加當(dāng)中。2019年,美國的主要目標(biāo)是華為,開始只是禁止美國相關(guān)企業(yè)向華為銷售高端芯片,之后升級到限制相關(guān)晶圓代工廠為華為制造芯片。2019之后這些年,美國每年都會發(fā)布新的“中國企事業(yè)單位清單”,禁止美國相關(guān)企業(yè)向清單上的這些單位出售半導(dǎo)體相關(guān)產(chǎn)品,受限產(chǎn)品也從芯片擴(kuò)展到半導(dǎo)體設(shè)備、EDA工具,以及高性能計(jì)算設(shè)備和系統(tǒng),目的就是要從高端芯片的應(yīng)用、設(shè)計(jì)和制造各環(huán)節(jié)全面遏制中國半導(dǎo)體及高性能計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

這一次,除了半導(dǎo)體設(shè)備和EDA工具,美國特別強(qiáng)調(diào)了對中國大陸存儲芯片制造的限制,主要體現(xiàn)在禁止向中國大陸出口制造超過128層NAND Flash、18nm及更先進(jìn)制程DRAM的設(shè)備。這類限制以前是沒有的,因此,也可以說,對制造高端存儲芯片的限制,標(biāo)志著美國打壓中國大陸半導(dǎo)體發(fā)展進(jìn)入了一個新階段,因?yàn)?,集成電路業(yè)有兩項(xiàng)“大宗商品”,一是以CPU為代表的處理器,二是存儲器。

處理器的核心技術(shù)和廠商都集中在美國,包括英特爾、AMD、英偉達(dá)、高通、博通等,這些都是排名全球前十的芯片企業(yè),雖說除了英特爾,其它幾家的芯片制造都依賴于臺積電,但臺積電制造芯片必需的半導(dǎo)體設(shè)備和EDA工具等,多數(shù)依賴于美國企業(yè),因此,總體來看,美國掌控著以CPU為代表的處理器這一支“大宗商品”的產(chǎn)業(yè)鏈。而中國大陸的處理器設(shè)計(jì)和制造總體水平很弱,在可預(yù)見的未來一段時間內(nèi),在局部會有所建樹,但總體很難突破,需要較長的發(fā)展時間。

但存儲器就有所不同了,這一支“大宗商品”的市場規(guī)模非常大,雖說市場被美國和韓國企業(yè)把持著,但近些年中國大陸有國家背書的幾家DRAM和NAND Flash芯片龍頭企業(yè)潛心研究,取得了快速進(jìn)步,DRAM方面,DDR4已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),NAND Flash方面,3D堆疊技術(shù)不斷進(jìn)步,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了128層產(chǎn)品的量產(chǎn),且打入了蘋果供應(yīng)鏈。以這樣的勢頭發(fā)展下去,存儲器這一大市場將被中國大陸企業(yè)分得一杯羹,這顯然是美國不愿意看到的。也正是因?yàn)槿绱?,美國這次專門針對中國存儲器的制造提出了新的限制措施,希望通過“釜底抽薪”來從根本壓制住中國大陸存儲器的前進(jìn)腳步。

總體來看,近幾年,在國際大環(huán)境不利的情況下,中國本土存儲芯片龍頭企業(yè)的發(fā)展情況還是不錯的,工藝技術(shù)穩(wěn)步前進(jìn),量產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,產(chǎn)品也逐步得到大廠的認(rèn)可和應(yīng)用。在這種情況下,美國又祭出了高端半導(dǎo)體設(shè)備禁令,將是對中國本土存儲器龍頭企業(yè)發(fā)展的極大考驗(yàn),畢竟,巧婦難為無米之炊,即使能夠設(shè)計(jì)出高水平的DRAM和NAND Flash芯片,如果沒有相應(yīng)水平的制造設(shè)備,也是空中樓閣。

同時,高端半導(dǎo)體設(shè)備和EDA工具的限制,也是對中國本土供應(yīng)鏈相關(guān)廠商的考驗(yàn),當(dāng)然也是難得的機(jī)遇。無法購買到國外的高端芯片,我們只能自己設(shè)計(jì)、生產(chǎn),目前,用于生產(chǎn)相關(guān)芯片的高端設(shè)備和工具也被限制購買,只剩下一條路,那就是發(fā)展本土的半導(dǎo)體設(shè)備和工具。相對而言,EDA工具問題解決起來會稍微容易一些,而半導(dǎo)體設(shè)備則是實(shí)打?qū)嵉馁Y金、技術(shù)高度密集的重資產(chǎn)產(chǎn)品,來不得半點(diǎn)馬虎。

無論是制造18nm制程DRAM、128層NAND Flash存儲芯片,還是用于制造14nm制程的邏輯芯片,相關(guān)高端半導(dǎo)體設(shè)備,特別是來自于美國廠商的,已經(jīng)很難獲得,而且,今后幾年,來自于日本、韓國和歐洲的類似設(shè)備,大概率也越來越難以購買,要想制造高端芯片,就必須依靠本土設(shè)備了。這時,需要的是發(fā)展自己的堅(jiān)定決心、自立自強(qiáng)的信心、持之以恒的耐心。與此同時,半導(dǎo)體設(shè)備所需的零部件也需要跟上發(fā)展腳步,要改變本土晶圓廠高度依賴美國半導(dǎo)體設(shè)備,而本土半導(dǎo)體設(shè)備廠又高度依賴美日歐零部件的局面。在這個時候,科學(xué)發(fā)展更加重要,再不要出現(xiàn)那種拍腦袋上馬項(xiàng)目,決策者、投資方與專業(yè)人士各懷心事、目標(biāo)不一致,導(dǎo)致該上的項(xiàng)目沒有上,不該上的項(xiàng)目重復(fù)上,最后出現(xiàn)爛尾,前期的資金、人力投入打水漂的局面。損失一些錢還是小事,主要問題是一開始就是錯的,從而浪費(fèi)了最寶貴的資源——時間,在當(dāng)前及以后一段時期內(nèi),中國半導(dǎo)體業(yè)最寶貴的就是時間,再也浪費(fèi)不起了。

對全球市場的影響

由于中國大陸是全球半導(dǎo)體相關(guān)產(chǎn)品消費(fèi)的核心市場,特別是集成電路和半導(dǎo)體設(shè)備(集成電路進(jìn)口量全球排名第一,半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)口全球排名前兩位),美國不斷緊縮的限制政策,肯定會對國際高端芯片、半導(dǎo)體設(shè)備和晶圓代工廠產(chǎn)生越來越大的影響。

相對而言,美日的半導(dǎo)體設(shè)備大廠受影響比較有限,畢竟美國和歐洲都在興建晶圓廠,能夠消耗不少設(shè)備訂單。像三星和SK海力士這樣在中國大陸有大量先進(jìn)制程芯片產(chǎn)能的IDM企業(yè),大概率能夠獲得美國的許可,購買相關(guān)半導(dǎo)體設(shè)備用于它們在中國大陸晶圓廠的生產(chǎn)。而高性能計(jì)算芯片和晶圓代工廠受影響比較大,特別是在今后幾年全球經(jīng)濟(jì)狀況不景氣的預(yù)期情況下,相關(guān)訂單量恐怕會大幅減少。

業(yè)界人士分析,這次美國新禁令直接點(diǎn)名臺積電、三星等晶圓代工廠,要求它們不準(zhǔn)協(xié)助陸企生產(chǎn)先進(jìn)制程高性能計(jì)算和AI芯片,而臺積電是全球最大先進(jìn)制程芯片代工廠。另外,三星來自中國大陸高性能計(jì)算與AI芯片客戶占比高于臺積電,業(yè)界人士認(rèn)為,若三星后續(xù)為彌補(bǔ)晶圓代工訂單缺口并爭取更多美系客戶,會更積極發(fā)動價格戰(zhàn)。集邦科技認(rèn)為,若未來美系高性能計(jì)算芯片廠商無法出口至中國大陸或陸企無法投片,將對未來先進(jìn)制程訂單有負(fù)面影響,2023年高性能計(jì)算芯片供需將面臨考驗(yàn)。

結(jié)語

此次,美國禁令主要涉及先進(jìn)制程芯片和設(shè)備,成熟制程產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)苡绊戄^小。然而,美國打壓中國半導(dǎo)體業(yè)發(fā)展的決心越來越堅(jiān)定,這次出臺的規(guī)定肯定不是最終版本,后續(xù)會有新招,如相關(guān)限制繼續(xù)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈下沉,擴(kuò)展到封測環(huán)節(jié),以及限制美國半導(dǎo)體從業(yè)者在中國大陸相關(guān)企業(yè)工作等。在這種情況下,成熟制程相關(guān)鏈條也不能盲目樂觀,要做好應(yīng)對最壞情況的準(zhǔn)備。這也給了本土成熟制程芯片產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)廠商創(chuàng)造了更多機(jī)會,特別是設(shè)備和晶圓廠商,相對于先進(jìn)制程,成熟制程業(yè)進(jìn)一步提升自身技術(shù)水平和市場占有率的難度小很多,關(guān)鍵是要摒棄僥幸心理,才能從容應(yīng)對未來挑戰(zhàn)。

在可預(yù)見的未來,中國相關(guān)企事業(yè)單位要做好過苦日子的準(zhǔn)備了,如開發(fā)和銷售高性能計(jì)算系統(tǒng)的廠商,由于無法購買到美國廠商的高端CPU、GPU等芯片,本土產(chǎn)品短期內(nèi)又無法滿足要求,這樣,如何制造各行業(yè)所需的高性能計(jì)算設(shè)備?是個難題。

另外,IC設(shè)計(jì)公司的先進(jìn)芯片,特別是10nm以下制程的,無法拿到晶圓代工廠產(chǎn)能,設(shè)計(jì)出來卻不能制造,這將是更棘手的問題


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