芯片之争，硝烟再起，“脖子”还要被卡多久？

　　来源：英才商业

　　近期A股半导体板块的爆发，首先是跟周末的芯片禁令有逃不开的关系。同时，这也预示着伴随着懂王的回归，太平洋两岸在半导体产业，都将迎来最大的考验。

　　11月8日，台积电就已经向所有中国大陆AI芯片客户发送正式邮件通知，宣布自11月11日起，将停止向中国大陆客户供应7纳米及以下先进制程芯片。

　　7纳米及以下先进制程主要客户是高性能CPU、GPU及AI计算相关客户，而成熟制程的汽车和手机芯片客户则暂时不受影响。

　　而这些，都是懂王再次上台所引起的“蝴蝶效应”。

　　不仅如此，实际上在大选前一周，懂王就称要求台积电缴纳“保护费”，并要迫使台积电和美国商务部共同制定更为严格的审查制度，来全面封锁中国大陆先进制程产能。

　　英国《金融时报》还透露，未来台积电向中国大陆客户供应任何此类半导体，均需获得华盛顿方面的批准。

　　不仅是台积电，美国这次“把手可能伸的更长”，据《纽约时报》11月9日报道，美国国会已向全球五大芯片设备巨头（AMAT、LAM、KLA、日本TEL、荷兰ASML）发出信函，要求提供主要客户的详细信息，包括对某些国家安全或限制贸易名单上公司的销售情况，以及任何将制造业务从美国转移至海外的计划等，并要求这些公司在12月1日之前提交相关信息。

　　这种从台积电到全球五大芯片设备巨头的层层递进，都指向一个事实，那就是伴随着懂王的回归，新一轮“芯片冷战”已正式提前打响。

　　所以受消息刺激，这周开盘以来，半导体相关概念受国产替代的影响一飞冲天。

　　但股市暴涨的背后，我们却难逃一个问题，现在我们国产半导体产业链做好“打这一仗”的准备了吗？

　　从2018年美国对我们半导体产业链下手至今已经过去超过6年时间，当前我们半导体是否已经长出自己的护甲？

　　01

　　先进制程的“硬骨头”

　　数十年来，芯片制造业的顶尖追求一直集中在先进的制程技术上，吸引了整个行业的激烈竞争。从最初的55纳米、28纳米，到后来的14纳米、7纳米，再到目前热议的5纳米、3纳米，以及台积电正在全力推进的2纳米技术……在摩尔定律的引领下，这些数字不仅标志着芯片制造技术的持续进步，也预示着芯片性能和能效的显著提升。   

　　也就是这种快速的提升，成了美国跟我们打了6年科技战的最大依仗。

　　但首先要强调的是，这6年的”芯片战“也不是白打的，2018年相对弱小的国产半导体产业链现在已经长出了“骨骼和肌肉”。

　　最大的表现就是目前我国芯片产业对海外的依赖性其实已大幅减弱，2023年我国集成电路进口总额3502亿美元，同比下降15.7%，贸易逆差2138亿美元，同比下降18.3%，而今年前三季度我国集成电路实现20%的增长，达到1178亿美元，以增一减之间，国产集成电路的自主性也在慢慢提升。

　　同时在技术上，这几年也实现了重大突破，7nm芯片的去美化生产线已基本运营成熟，但毋庸置疑的是，在7nm芯片以上的高端制程技术中，我们仍然”受制于人“，这也是我们虽然集成电路逆差缩小，但仍有2000多亿美元逆差这一问题的核心。

　　那高端制程问题的关键是什么呢？这个老生常谈的问题答案肯定是光刻机，但美国又是怎样控制的呢？

　　从具体来看，美国之所以每次都拿芯片代工厂来说事，就是因为当前国际先进制程90%掌握在台积电手中，而台积电又对ASML的高端EUV光刻机依赖极深。又由于2000年-2005年，美国为ASML研发高端EUV光刻机做出了很多科研贡献，所以至今美国都可以用长臂管辖来作为“大棒”来减缓我们获得先进光刻机的进度。

　　例如早在2018年，美国便通过“瓦森纳协定”限制ASML的EUV光刻机自由贸易，自那时起，ASML在未经许可的情况下无法向中国交付高端EUV光刻机。导致中国一直未能获得所需光刻机的许可证。   

　　而对于中低端的DUV光刻机（主要用于14nm以下），经过多方的拉扯之后，ASML对我国的出口则不受此限制。

　　虽然用DUV光刻机通过多重曝光和刻蚀也能做到等效7nm甚至是5nm的水平，华为的麒麟9000S很大概率上就是通过这种形式实现的，但这种方法的成本和良率必然无法满足当前我国产业升级的需要，甚至可能仅连华为的需求都无法满足。

　　这就导致国内芯片企业虽然在设计层面已取得显著进展，但在制造方面仍受限于光刻机，因此中国在高端芯片的市场份额受到限制。

　　外部受限，促使中国芯片产业相关厂商加大了自主研发力度。2020年后，国产半导体技术在光源、光电芯片和量子芯片等方面已取得一定突破和进展。据官方媒体报道，2023年国内首条“多材料、跨尺寸”的光子芯片生产线将在京建成，量子芯片生产线已实现量产。此外，数据显示，近两年以来，全球每新增20家芯片企业中，有19家来自中国市场。

　　如果说中国先进制程技术的进步还是个“黑箱子”，那么ASML前后对中国市场的态度转变中就能获得一些侧面印证。

　　2019年ASML的CEO彼得·温宁克曾对中国在高端光刻机技术方面的能力表示怀疑。他曾放言：“即便将技术图纸交给中国，依旧无法制造出顶尖的EUV光刻机。”

　　再到后来国产芯片制程技术有了突破之后彼得·温宁克开始赞赏中国人民的聪明才智，并表示“中国人在创新领域的解决方案常常让他惊叹不已。”

　　再到近期ASML三季报

　　不及预期之后，其CEO傅恪礼提及我国市场时说的“我们在华订单大降，但我们不能失去中国市场”。   

　　这种前后的转变和当年拿破仑从科西嘉岛登陆后，巴黎媒体从”科西嘉岛怪物“到“尊敬的陛下”这一转变如出一辙。

　　ASML的这种转变，起码能证明一件事，高端制程，如果你不去啃这个硬骨头，那么别人只会看不起，虽然当前高端制程仍需要时间，但是从阿斯麦的转变来看，啃下“硬骨头”的时间或许已经不远了。

　　02

　　成熟制程的“隐藏的战争”

　　如果说先进制程需要时间，但可以退而求其次，先从“老技术”下手，一点点吃下成熟制程。

　　所谓成熟制程，一般指的是28nm及以上的制程工艺。

　　成熟制程芯片虽然无法和7NM以下的先进制相提并论，但它们的重要性不小。这些工艺经过市场长时间的检验，技术成熟，成本低，稳定性高，主要用在中小容量的存储芯片、模拟芯片、MCU、电源管理、模数混合、传感器、射频芯片等领域，广泛用在消费电子、汽车、家电，还有医疗和工业设备上。

　　从芯片需求量来看，28nm及以上的成熟工艺占了全球大约四分之三的份额，而先进工艺只占四分之一。

　　最近几年，我国在成熟芯片工艺上大展拳脚，除了提高自给自足、满足自身需求外，还逐步扩大了在半导体芯片领域的市场份额和话语权。

　　数据显示，2023年中国大陆的晶圆产能同比增长了12%，达到了每月760万片晶圆。2024年1~8月份，一共生产芯片2845.1亿颗，同比增长26.6%。预计到2024年，这个数字还会增加到每月860万片晶圆。   

　　工厂方面，在我国除台湾地区之外，有44家晶圆厂，预计到2024年底，还将将新建32座大型晶圆厂，而且大多数都是针对成熟制程的。未来几年，中国成熟半导体产能规模预计还将显著增长。

　　在成熟制程的发力，也预示着全球半导体市场格局可能会发生深刻变化。

　　首先是，我国从汽车到电子产品受芯片制约的影响将逐渐变小，向前几年汽车缺芯的事情将成为历史。

　　第二，成熟制程的进展，可能将出现短暂的芯片“价格战”，近期据业内人士消息，苏州已经停止对成熟制程的一级市场投资。

　　第三，我国成熟芯片制程产能的提升必定动了欧美的“蛋糕”，必定将引起针锋相对。

　　为什么，可能会出现“价格战”和“针锋相对”，主要问题还是成熟制程的“攻守之势易也”。

　　数据显示，2022年和2023年，中国企业的芯片报价比海外竞争对手低20%-30%。即便是在前几年半导体普遍短缺导致价格飙升的情况下，这些折扣依然存在。这些大幅折扣已经帮助本土代工厂从GlobalFoundries、三星等海外竞争巨头手中夺取市场份额。   

　　按照我国成熟制程技术产能的扩张趋势，预计到2027年，我国在成熟制程芯片市场的份额将从2021年的31%提升到40%以上，从而取得成熟制程芯片的主导地位。

　　显然，中国企业在成熟制程的不断扩张和通过低价策略抢占市场份额的行为，让海外企业明显感受到了压力。

　　这种情况发展下去，甚至很有可能重演当年光伏和新能源汽车产业的发展路径，最终导致美国很有可能会依赖中国成熟芯片的产能，28nm及以上的成熟制程的芯片，说不定也会成为未来中美半导体之争的另一块前沿阵地。

　　对此，美国实际上已经做出了反应，其商务部早在2024年第一季度就对约100家美国公司进行了调查，以确定它们对中国公司在成熟半导体方面的依赖程度。

　　除了美国自身之外，美国也在考虑将欧洲的半导体产业链纳入自身的体系中。

　　4月5日，美国和欧盟召开“贸易与技术委员会会议”（TTC），双方均表示将针对成熟制程半导体供应链进行调查，并计划采取“下一步措施”，以减少对于外部的依赖。

　　其中，美国商务部宣布将投资34亿美元，用于增强美国传统芯片的生产能力。这相当于分配给先进半导体的激励措施的三分之一，以降低对中国大陆成熟芯片的依赖度。

　　与此同时，美国与欧盟还宣布将合作应对半导体产业中的干预活动延长3年，特别是在“成熟制程芯片”领域，双方将共同应对中国。这表明美欧在半导体领域的合作不仅限于调查和采取措施，还包括对抗可能的外部干预。

　　从表面上看，美国拉上欧盟来对抗我国的成熟制程的进步看起来很唬人，但具体想要落实下去难度极大。毕竟从当前成熟芯片的主要消费市场来看，不管是汽车还是消费电子，全球进半需求都来自于我国，再加上我国成熟制程未来更低的成本优势，谁能笑到最后，还不好说。

　　03

　　未来如何？

　　从上文中我们可以得到两个基本结论：首先是先进制程还尚需时间，懂王上台之后，对我国先进制程的封锁将更重，自古华山一条路，这里没有捷径可以走。其次是成熟芯片制程将掀起一波对攻。

　　那从半导体细分产业链来看有什么影响呢？

　　首先，懂王上台后虽然会短期内冲击国产半导体产业链，尤其是代工厂，但是中长期来看对国产半导体设备和材料厂商无疑是一个巨大利好。尤其是像北方华创、中微公司、盛美上海、拓荆股份等一众半导体设备厂商来说，将出现巨大的市场空白。

　　同时未来随着7纳米及以下AI芯片供应的全面切断，这必将导致芯片供应链再次发生大规模重组，并激发中国本土对先进芯片制造能力的研发与投资热潮。

　　当现阶段国内芯片行业的先进产能仍相对有限，主要产能被华为等企业所占据。因此，在短期内，主要影响表现为产能供给不足，以中芯国际为代表的代工环节先进产能利用率将进一步上升，先进制程涨价成为必然。而这将刺激成熟制程中包括设备端、材料端、先进封装和HBM等AI芯片配套环节的研发与投资。

　　此外，对于国际半导体设备五强的ASML、应用材料、泛林半导体、东京电子等来说无疑是一场利空，国产设备（除光刻机外）填补的巨大市场空白，甚至是未来潜在的价格战导致的国外半导体设备需求萎缩，也是意料之中的事情。

　　最后，在全球半导体投资竞争日益激烈的背景下。从某种程度上讲，美国对先进芯片的封锁措施为中国利用“旧技术”提供了契机，使中国在成熟制程芯片领域取得了显著成就。

　　但是从长远的角度来看，随着新兴产业对芯片性能的更高要求，先进工艺技术的关键作用愈发凸显。   

　　中国企业需加速攻克先进生产工艺和技术难关，提升自主研发和制造能力，未来的道路依然漫长且充满挑战。

　　期望国产半导体产业能够持续奋进，不断前行，最终实现真正意义上的技术突破。

　　本文作者 | 晓楠