本周,半導(dǎo)體行業(yè)最引人關(guān)注的新聞非中國限制鎵和鍺及其某些化合物出口莫屬了。
中國商務(wù)部在一份聲明中表示,從今年8月1日起,中國化學(xué)品供應(yīng)商必須申請政府許可證才能出口38種相關(guān)產(chǎn)品,包括氮化鎵(GaN)和二氧化鍺(GeO2)等。
中國是全球最大的鎵和鍺生產(chǎn)國,歐盟使用的鎵有71%進口自中國,鍺則有45%進口自中國,另外,其它半導(dǎo)體業(yè)發(fā)達國家和地區(qū),如美國和日本,對產(chǎn)自中國的這兩種半導(dǎo)體材料依賴度也很高,根據(jù)美國地質(zhì)勘探局的報告,2017-2021年,美國從中國進口了53%的鎵,2015-2018年,從中國進口了59%的鍺。
中國的這類舉措并不多見,在美國發(fā)起的對華電子半導(dǎo)體之戰(zhàn)中,美國一直是進攻方,且咄咄逼人,中國一直是防守方。此次,中國限制鎵和鍺及其某些化合物出口,釋放了一個信號,中美半導(dǎo)體攻防戰(zhàn)進入了一個新階段。
01 美國進攻
美國對中國電子半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)打壓,要追溯到2019年對華為的全面封殺。從2019到2020年,美國先后通過禁止臺積電等先進制程晶圓代工廠為華為生產(chǎn)尖端芯片(主要是7nm制程手機處理器)、禁止高通等美國廠商向華為出售5G手機芯片、禁止Arm向華為授權(quán)先進IP、禁止美國先進EDA軟件出售給華為等手段,將即將趕超蘋果的華為高端手機業(yè)務(wù)打倒,到現(xiàn)在也沒有緩過來。
壓制住華為之后,美國就開始全面打壓中國的電子半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),從2021年開始,一批批企業(yè)先后進入美國制定的“實體清單”,最具代表性的就是中芯國際,作為中國大陸晶圓代工龍頭企業(yè),同時也是中國本土先進制程產(chǎn)線的拓荒者,中芯國際無法買到美國先進半導(dǎo)體設(shè)備,以及荷蘭ASML的EUV設(shè)備,這使得該公司的14nm及更先進制程發(fā)展之路艱難至極,直到現(xiàn)在也難以量產(chǎn)出相關(guān)芯片。
去年10月,美國限制中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的措施進一步升級,從半導(dǎo)體設(shè)備和EDA工具等多方面,更加系統(tǒng)地制定了限制政策,典型代表是:禁止用于制造18nm制程DRAM、128層NAND Flash存儲芯片的美國半導(dǎo)體設(shè)備出口到中國大陸;禁止向中國企事業(yè)單位銷售用于3nm制程芯片設(shè)計的EDA工具。
以上這些舉措,使得中國本土企業(yè)在獲得14nm-28nm制程芯片所需設(shè)備時,也遇到了諸多困難,這是之前所沒有過的。
進入2023年以后,美國不斷加大對中國大陸半導(dǎo)體制造業(yè)的打壓力度,不止美國半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè),日本和荷蘭也先后出臺了新政策,不久前,日本政府規(guī)定,限制23種先進半導(dǎo)體設(shè)備及零部件出口,相關(guān)企業(yè)需要向政府報備,拿到許可證后才可以出口,這一政策指向中國大陸的意味濃重。ASML也有新動向,6月30日,荷蘭政府頒布關(guān)于半導(dǎo)體設(shè)備出口管制的新條例,包括最先進的ALD原子沉積設(shè)備、外延生長設(shè)備、等離子體沉積設(shè)備和浸潤式光刻系統(tǒng),以及用于使用和開發(fā)這類先進設(shè)備的技術(shù)、軟件等都被列為限制出口產(chǎn)品,需要拿到荷蘭政府許可證。ASML表示,荷蘭政府新頒布的出口管制條例只涉及部分最新DUV型號,包括 TWINSCAN NXT:2000i 及后續(xù)推出的浸潤式光刻系統(tǒng),其它系統(tǒng)的發(fā)運未受荷蘭政府管控。
值得注意的是,這一次,很多28nm-45nm制程設(shè)備也被列入清單,這是前所未有的,以前最多限制到28nm。
在限制半導(dǎo)體設(shè)備出售到中國大陸的同時,美國也在加緊組建東亞地區(qū)的半導(dǎo)體聯(lián)盟,也就是由美國、日本、韓國和中國臺灣組成的“芯片四方聯(lián)盟”(Chip 4)。在這個聯(lián)盟中,日本幾乎是“無條件”支持者,而韓國對加入“Chip 4”有更多顧慮,主要原因在于其對中國大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)品出口依賴度很高,同時,三星電子和SK海力士在中國大陸的存儲芯片晶圓廠產(chǎn)能占它們?nèi)蚩偖a(chǎn)能的比例很高,不得不考慮中國的感受及其在中國市場的巨大商業(yè)利益。
但是,以韓國對美國的依賴程度,即使很不情愿,加入“Chip 4”并實施對華電子半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展限制舉措在所難免,作為利益交換,美國允許三星電子和SK海力士在中國大陸晶圓廠繼續(xù)購買美國先進的半導(dǎo)體設(shè)備。從過去半年多的情況來看,雖然有諸多“漏洞”和在華利益限制,韓國也在半推半就地發(fā)揮著“Chip 4”成員的作用。
不止限制中國半導(dǎo)體制造業(yè)發(fā)展,美國對中國本土產(chǎn)業(yè)鏈下游的電子系統(tǒng),特別是高性能計算應(yīng)用的限制接踵而至。在全球,特別是美國人工智能(AI)發(fā)展如火如荼的2022下半年,為了阻止中國在這方面的前進,美國政府禁止英偉達和AMD等GPU大廠向中國大陸企業(yè)銷售高性能的GPU,沒有相應(yīng)的芯片,阿里、騰訊,以及相關(guān)科研院所無法組建自家的高性能AI計算系統(tǒng),從而使中國大陸整體AI研發(fā)進展落后于美國,而且持續(xù)禁售的話,這種差距會越拉越大。
進入2023年以后,美國政府一直在關(guān)注中國本土AI產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進程,它們要保證這里的發(fā)展水平和速度明顯慢于美國本土企業(yè)的??吹浇垡杂ミ_A100和H100為代表的高性能GPU后,中國本土相關(guān)企事業(yè)單位依然有辦法獲得相應(yīng)算力和系統(tǒng),美國政府于近期又出新招,它們可能會進一步限制銷往中國大陸的GPU和CPU種類,據(jù)悉,英偉達特供給中國大陸的A800和H800也可能被列入限售清單,同時,美國政府還禁止亞馬遜和微軟等美國大型云服務(wù)供應(yīng)商向中國本土企業(yè)出租云計算服務(wù),想徹底掐死中國AI等高性能計算發(fā)展之路。
02 中國防守
由于美國在半導(dǎo)體設(shè)備、工具、技術(shù)等方面處于全面領(lǐng)先地位,在對中國大陸實施各種限售政策的情況下,中國只能處于防守態(tài)勢。
典型代表就是華為,在2019和2020年被各種限制后,該公司各項業(yè)務(wù)中受影響最大的就是手機,2019年,其全年總營收8000多億人民幣,而2021年,直接下滑到6000多億,手機業(yè)務(wù)消失了2000多億的營收,同時,在幾個發(fā)達國家的電信設(shè)備業(yè)務(wù)也受到了很大影響,又恰逢疫情,雪上加霜。為了自救,華為開辟了多條新業(yè)務(wù)線,包括汽車、農(nóng)業(yè)、礦業(yè)等以前從未觸及的產(chǎn)業(yè),華為開始開發(fā)這些領(lǐng)域需要的設(shè)備和系統(tǒng),目前來看,該公司在新能源汽車領(lǐng)域的發(fā)展速度較快,銷售業(yè)績不錯,在業(yè)內(nèi)形成了影響力。
同時,華為還在整合中國本土半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈,以發(fā)展半導(dǎo)體設(shè)備和芯片制造,爭取能在盡量短的時間內(nèi)減少對美日歐相關(guān)企業(yè)的依賴。
不止華為,中國本土眾多半導(dǎo)體設(shè)備,以及芯片設(shè)計企業(yè)(特別是GPU),都在加緊高性能產(chǎn)品的研發(fā)進程,爭取盡快拿出較為成熟的高性能芯片,填補上因美國限售而形成的中國本土空白。其實,這是一個難得的商機,無論是先進半導(dǎo)體設(shè)備,還是高性能芯片,國內(nèi)處于嚴重供不應(yīng)求狀態(tài),誰能先滿足市場需求,拿出過硬的產(chǎn)品,誰就能在新競爭環(huán)境中處于優(yōu)勢地位,從而不斷做強做大。
對于美國組建的“Chip 4”聯(lián)盟,中國就是要給美日韓相關(guān)企業(yè)更優(yōu)厚的待遇,以及更高級別的禮遇,讓他們看到在中國發(fā)展的廣闊前景,增強他們在這里發(fā)展的信心。資本的嗅覺是最靈敏的,只要你把該做的做到位,他們是舍不得離開這么大的生財之地的。
03 攻防戰(zhàn)升級
如前文所述,美國對出口到中國大陸的半導(dǎo)體設(shè)備設(shè)置了層層限制,從最初的14nm制程,到后來的28nm,再到最近的45nm,不斷升級,限制范圍一步步擴大。同時,為限制中國大陸高性能計算設(shè)備和系統(tǒng)發(fā)展,以GPU為代表的高性能處理器也越來越難獲得。
在這樣的背景下,中國政府于近期連續(xù)出招,首先是頒布法令,限制相關(guān)企事業(yè)單位的IT設(shè)備和系統(tǒng)購買和使用來自美光公司的存儲芯片,然后就是最近的這一次,限制鎵和鍺及其某些化合物出口。
對于中國這一舉措,布魯塞爾智庫Bruegel的研究員Simone Tagliapietra認為,西方至少需要10年時間才能去除中國相關(guān)礦物供應(yīng)鏈的風(fēng)險,這的確是一種不對等的依賴關(guān)系。
如果說在2020年和2021年,美國對中國半導(dǎo)體業(yè)發(fā)展進行全面限制初期,中國大陸相關(guān)方還存有某種“幻想”,認為那只是短期行為的話,到了2023年,類似幻想基本消除了。面對美國限購政策的不斷升級,中國必須要采取一些反制措施了。從目前的情況來看,對美光存儲芯片的限制,以及限制鎵和鍺出口,還是很節(jié)制的,盡量避免“傷及無辜”,其影響力也是相對有限的。
接下來,如果美國政府再出幺蛾子的話,中國肯定會有進一步的反制措施,而且力度也會增加。具體措施是什么,只能拭目以待了。
04 兩難
從過去三年美國陸續(xù)推出的限制政策和措施來看,越是新推出的政策,涉及的產(chǎn)品先進性越低,客觀上講,單一政策對中國的負面影響力在減弱,但是,這些政策和措施對美國相關(guān)企業(yè)的負面影響卻在增加,原來只限制14nm制程設(shè)備,或最先進的GPU芯片,后來擴展到28nm、45nm,以及中等算力水平的GPU,這使得美國相關(guān)企業(yè)在中國大陸的營收來源不斷縮窄,對此,相關(guān)企業(yè)與美國政府的分歧越來越大。因此,隨著美國不斷推出限制出口新規(guī),需要平衡的關(guān)系也越來越多,難度也在提升。
對于中國而言,中短期內(nèi)也是越來越難,因為隨著美國限制政策一步步升級,不只是先進制程設(shè)備和處理器,相對成熟制程設(shè)備和中等算力水平的處理器也無法獲得,而短期內(nèi)本土產(chǎn)品還難以頂上,這些對中國本土先進芯片制造,以及高性能計算設(shè)備和系統(tǒng)搭建來說,挑戰(zhàn)在逐步增大,而本土產(chǎn)業(yè)升級又需要時間,在這一段時間內(nèi),產(chǎn)業(yè)相關(guān)方,特別是晶圓廠和系統(tǒng)廠商的日子是很難的。不過,這些難處只限于中短期,長期來看,當中國本土產(chǎn)業(yè)越來越適應(yīng)美國的限購,且先進半導(dǎo)體設(shè)備和高性能芯片逐步發(fā)展起來以后,是利好的。
對于美國不斷出招,在當下給美國自己和中國造成的兩難困境,相信雙方都已經(jīng)意識到了。有一種說法認為,進入2023年以來,美國持續(xù)給中國施壓(包括但不限于電子半導(dǎo)體領(lǐng)域),就是要在近期的高層談判中(美國國務(wù)卿和財政部長先后訪華),以盡量小的代價,獲得更多利益。美國的做法有點兒像電商促銷,先提價,后打折,讓消費者形成占便宜的錯覺。
以上說法,有一定道理,但恐怕情況更復(fù)雜,最起碼在電子半導(dǎo)體領(lǐng)域,美國打算打持久戰(zhàn),要堅決抑制中國大陸技術(shù)水平的提升。不過,由于美國自己也處于越來越難的境地,估計在對華半導(dǎo)體限制方面,施壓力度可能會有短期調(diào)整,給自身解壓。
審核編輯:劉清
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原文標題:中美半導(dǎo)體攻防戰(zhàn)恐將陷入兩難境地
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