美國升級制裁力度,國產芯片何去何從?

撰文 | 李里里

編輯 | 李信馬

題圖 | IC Photo

12月16日,美國商務部將長江存儲、寒武紀、上海微電子裝備、深圳鵬芯微等在內的36家中國科技公司及科研機構列入了“實體清單”。其中22家屬于人工智能芯片研發(fā),設計和銷售的公司,一家在日本注冊的長江存儲子公司,也被美國商務部提名。

美方給出的理由是:“根據(jù)具體和明確的事實,有合理理由相信這些實體公司已經參與了有重大風險或違反美國國家安全及外交政策利益的活動?!苯陙?,美國用“國家安全”借口對中國高新技術企業(yè)進行打壓,已是常用的“伎倆”。

對于上榜的企業(yè)而言,未來必須獲得華盛頓方面的許可,才能獲取相關企業(yè)提供的涉及美國技術的產品。英國廣播公司(BBC)表示:“不過,美國商務部對‘實體清單’中大部分實體采取‘假定拒絕’原則,即原則上拒絕批準許可,基本不可能從美國獲得《出口管理條例》所列的物項和技術?!?/p>

此外,這36家企業(yè)中有21家人工智能芯片企業(yè)被列入“外國直接產品規(guī)則”名單,限制禁止進口非美國公司包含美國技術的產品。這意味著,無論直接還是間接,都將無法再從美國獲得半導體相關的先進產品和技術。

中國商務部負責人表示:“美方近年來不斷泛化國家安全概念,濫用出口管制措施,阻礙芯片等產品的正常國際貿易,威脅全球產業(yè)鏈供應鏈穩(wěn)定,是典型的貿易保護主義做法?!?

寒武紀公司回應稱,關于本輪“實體清單”的事件影響,公司正在研究中,不予評論。此前,在11月的三季報業(yè)績會上,寒武紀表示:“美方芯片新規(guī)對公司供應鏈以及研發(fā)暫無影響?!?/p>

不過,在寒武15日晚間披露的《2022年度向特定對象發(fā)行A股股票募集說明書(申報稿)》中,寒武紀表示,由于集成電路領域專業(yè)化分工程度及技術門檻較高,部分供應商的產品具有稀缺性和獨占性,如不能與其保持合作關系,公司短時間內難以以較低代價切換至新供應商。

寒武紀還稱,若中美貿易及相關領域摩擦加劇,可能會進一步影響晶圓制造廠、EDA廠商、IP廠商對公司的產品生產或服務支持,并對公司未來新產品研發(fā)進度、產品工藝更新、供應鏈等造成較大不利影響。

受“實體清單”制度影響,12月16日的半導體指數(shù)的跌幅達到1.96%,并呈現(xiàn)持續(xù)下跌趨勢。12月16日,寒武紀跌幅達到5.19%,截止12月20日,跌幅已達到11.23%。

一、制裁升級

美國制裁中國芯片產業(yè),可以追溯到2015年4月,當時美國商務部拒絕英特爾公司向中國國家超級計算廣州中心出售至強芯片的申請,并將國家超級計算長沙中心、廣州中心、天津中心及國防科技大學中國四家知名超算研究機構列入了“實體清單”。

自2016年以來,中興、華為等高新技術企業(yè)先后被美國列入實體清單,遭遇芯片斷供、業(yè)務阻斷、巨額罰款等不利影響。2018年年底,孟晚舟在加拿大被捕,半年后華為就被美國添加到了實體名單中,隨時間推移,相關的出口管制規(guī)定也變的愈加嚴格。到2020年年底,中興國際又被列入中國涉軍企業(yè)名單,用于10nm及以下技術節(jié)點的產品或技術被美國限制,同時公司為部分特殊客戶提供代工也受到一定的影響。

此后,實體清單的企業(yè)數(shù)量由2016年的146家發(fā)展至2022年3月31日的483家,其中主要的領域包括芯片、5G通信、云計算、人臉識別和監(jiān)控、通信、傳感器、超級計算機等。

2022年10月,美國進一步限制了28家實體清單公司的流片等能力,將長江存儲等31家公司加入UVL清單,以及對高算力的先進計算芯片及超級計算機進行重點限制等。

制裁還將限制節(jié)點定為14nm及以下邏輯芯片、128層及以上NAND、18nm及以下DRAM芯片,通過限制設備出口、限制“美國人”在沒有許可證情況下參與相關活動等措施,嚴重限制了相關節(jié)點的制造能力。

此外,俄羅斯媒體報道,目前日本和荷蘭已經答應美國對華出口芯片制造設備的禁令,新的制裁措施可能會在未來幾周內宣布。日本東京電子有限公司和荷蘭阿斯麥公司,是高端芯片制造設備的主要出口企業(yè)。如果不跟美國保持一致,就意味著美國的對華芯片禁令,成了一紙空文。

如今日本、荷蘭與美國達成共識的消息,又將給中國芯片發(fā)展帶來相應壓力。

二、產業(yè)空心化,成美國制裁動力

美國為何頻頻加碼對中國芯片的制裁?

首先,隨著智能化的發(fā)展,芯片在促進通信、計算、醫(yī)療、運輸、清潔能源和其他技術應用的進步等方面發(fā)揮著不可替代的作用,并成為軍事、科技等領域發(fā)展的核心戰(zhàn)略物資。?

美國亞太安全合作委員會蘇拉布·古普塔表示:“假若沒有芯片,許多設備生命就會陷入停滯。一輛汽車里有數(shù)百個芯片——這里不是指最先進汽車,而是一輛普通的車。芯片被越來越多地集成到電視機、恒溫器、打印機中……芯片存在于生活的方方面面?!?/p>

芯片需求也在不斷激增,2022年,新能源汽車、工業(yè)控制、數(shù)據(jù)中心、光伏等下游領域維持高速成長趨勢,拉動著芯片產業(yè)鏈需求的增長。據(jù)SEMI最新發(fā)布《全球半導體設備市場報告》,2022年第三季度全球半導體設備出貨金額達到287.5億美元,環(huán)比增長9%,同比增長達7%。

未來,全球半導體行業(yè)銷售額將有望繼續(xù)增長。據(jù)WSTS統(tǒng)計及預測,受益于下游5G、新能源汽車、高性能計算等細分領域,2022年和2023年有望繼續(xù)保持向上增長,分別實現(xiàn)13.9%和4.6%的增速。

其中,汽車及數(shù)據(jù)中心領域的芯片需求提升最明顯。據(jù)marklines預計,2025年全球新能源汽車銷售量將超過2300萬臺,2021-2025年CAGR增長將超過35%。全球龍頭公司微軟、facebook、谷歌、蘋果、亞馬遜、阿里巴巴、百度等也在紛紛加大數(shù)據(jù)中心資本開支,2022Q2該7家資本開支總額增加約17%,未來也將繼續(xù)維持較快增速。據(jù)SUMCO預測,數(shù)據(jù)中心未來2-3年對晶圓產能的需求將維持CAGR9%左右的增長。

在芯片行業(yè)快速發(fā)展的同時,美國商務部一份報告表明,世界上只有12%的微芯片是在美國生產的。雖然美國的英特爾和英偉達等公司擁有芯片技術優(yōu)勢,但中國、韓國以及歐洲等一些國家在原材料開采、晶圓制造及半成品制造方面卻占據(jù)著領先的地位。

美國有線電視新聞網(CNN)報道,芯片供應不足限制了美國國內的新車生產,汽車價格居高不下。從去年開始美國汽車公司就因為芯片危機而大量裁員,芯片供應鏈的中斷也推高了美國家庭和個人的生活成本。

中國人民大學經濟外交研究中心主任李巍表示,美國企業(yè)長期把芯片生產端外包到亞洲,而本土只搞設計的行為雖然市場效率最高,但美國自身芯片產業(yè)的生態(tài)完整性卻會受損。美國哈佛商學院國際工商管理教授大衛(wèi)·約菲(DavidYoffie)表示,目前美國嚴重依賴外國芯片生產,芯片短缺將使美國在未來幾年陷入國家安全困境。

為避免未來潛在的“芯片危機”,2022年8月9日,美國正式簽署了《芯片和科學法案》,計劃提供527億美元的補助資金,迫使半導體巨頭在中美產業(yè)政策中進行選邊站隊,以此推動半導體制造回流,加強供應鏈控制,降低芯片成本等。

三、資金補貼、稅收減免

面對美國的制裁,中國一直在辦法突圍。我國商務部針對美國制裁中企和打壓中國半導體產業(yè)發(fā)展一事,將美國告上了國際世貿組織,并贏得了訴訟和國際社會的聲援。

此外,據(jù)路透社引述消息人士報道,中國正為半導體行業(yè)制定一個超過1430億美元的支持計劃,以發(fā)展國內的芯片產業(yè)。消息稱,這筆補貼將在未來五年內實施,最早可能于2023年第一季度實施,主要面向國內晶圓制造商,以補貼和稅收抵免的形式提供支持,采購國產半導體設備時,最高有望獲20%的補貼。

不過這一消息暫未得到證實。中芯國際回應: “媒體都在傳這個消息,但公司未收到具體文件通知,我們一直有國家補貼?!绷硪患揖瑥S芯源微也表示:“我們沒接到相關訊息,不太確定消息真?zhèn)?。?/p>

但我國在芯片產業(yè)一直以來的政策扶持的確不少。2014年9月,國家集成電路產業(yè)投資基金成立,一期投資規(guī)模達到1387.1億元,主要聚焦于芯片制造環(huán)節(jié),撬動了高達5145億元的社會資金。2019年10月,二期資金啟動,聚焦于芯片設備、材料等上游領域,資金達2041.5億元,按一期比例撬動了社會總資金達萬億元,二期加一起資金達近2萬億元。

此外,也有稅收減免的政策。2022年3月14日,國家發(fā)改委等5部門聯(lián)合發(fā)布《關于做好2022年享受稅收優(yōu)惠政策的集成電路企業(yè)或項目、軟件企業(yè)清單制定工作有關要求的通知》。

稅收優(yōu)惠政策規(guī)定,對于邏輯電路、存儲器、特色工藝集成電路生產、化合物集成電路生產,及關鍵原材料、零配件生產等8類企業(yè),降低其稅收優(yōu)惠申請條件,并對對申報企業(yè)的高學歷比例、研發(fā)人員比例、研發(fā)費用占比等均提出要求。

12月16日,在第二屆中國互連技術與產業(yè)大會上,中國也發(fā)布了《小芯片接口總線技術要求》。這項“小芯片標準”是由中國集成電路領域相關企業(yè)和專家共同主導并制定的,目前已經通過了工信部中國電子工業(yè)標準化技術協(xié)會的審定。

“小芯片”是指預先制造好、具有特定功能、可組合集成的晶片。每個小芯片負責對應的功能,能夠將不同功能的芯片封裝成模組,從而構建出完整的SOC,其應用前景廣闊,可廣泛應用于消費電子產品、通訊產品、汽車電子系統(tǒng)等方面。

目前,“小芯片標準”已經向全世界發(fā)布,對小芯片標準的完善與實施,也能為國內芯片廠商提供了良好的契機,加速國產化的進程。

四、俄羅斯芯片產業(yè)癱瘓的教訓

在芯片方面,被制裁的不僅有中國,還有俄羅斯。

自俄烏沖突爆發(fā)以來,美國就聯(lián)合西方多國對俄羅斯展開了高科技產品禁運等制裁措施,包括半導體及諸多關鍵元器件,同時,美國政府還實施了“次級制裁”,即懲罰向俄羅斯出口高科技產品的第三方企業(yè)。

據(jù)戰(zhàn)略咨詢公司YakovandPartners的報告顯示,盡管俄羅斯聯(lián)邦生產了關鍵范圍的微芯片,但受西方制裁影響,目前的生產能力已不足以滿足俄羅斯最基本的需求,俄羅斯聯(lián)邦在全球半導體產量中的份額不到1%,僅能滿足俄羅斯國內的工業(yè)對半導體產品實際需求的三分之一,對軍工行業(yè)芯片需求的滿足率甚至更低。

YakovandPartners也在報告中表示,俄羅斯暫時沒有生產能力滿足90納米及以上的微芯片需求,在未來五年內,俄羅斯對芯片的總需求也可能會翻一番,達到每月6萬片晶圓,在2030-2035年,月需求甚至將達到10-15萬片晶圓。如果俄羅斯的半導體產業(yè)僅維持現(xiàn)有狀況,芯片自給率將從目前的26%下降到2027年的13%、2030年的7.8%和2035年的5.2%,難以滿足自身需求。

由于外資、包括半導體產業(yè)的外資在俄烏戰(zhàn)爭爆發(fā)后相繼撤出了俄羅斯,熟悉高科技產業(yè)的俄羅斯的民營企業(yè)家也在這段時間也大多離開了俄羅斯,所以想依靠民間投資來補缺半導體制造設備,并重啟投資半導體產業(yè)幾乎不可能。YakovandPartners在報告中估算,擴大本地半導體生產和補貼研發(fā)總投資約為4000-5000億盧布,包括生產場所現(xiàn)代化以及創(chuàng)建用于生產200納米芯片和硅晶圓的新生產線。

俄羅斯的處境,給國內敲了警鐘。目前,國內也尚無法完全脫離美國技術進行先進制程芯片的生產,即便是比較成熟制程的生產,也無法完全脫離的美國技術,這是由于光刻機,離子注入機、檢測量測等設備的國產率仍處于較低水平,即使有突破的刻蝕機等細分領域,在中高端制程部分,也暫無法完全實現(xiàn)國產化。

好在,相比俄羅斯,我國受到的制裁壓力較輕,國內的補貼力度及企業(yè)的體量也更大。

近年來,以中芯國際、長江存儲、長鑫存儲為代表的晶圓廠存儲廠,在擴產過程中正逐漸提升國產化比例,推動國產設備訂單快速提升,刻蝕機、清洗機、CVD設備、熱處理設備等領域已有較好國產化率。中芯國際自2020年被美國加入實體清單后,多次發(fā)布公告將在北京、深圳、上海、天津加大投資進行成熟制程的擴產,2022年8月最新公告也顯示,將擴產天津廠,未來2-3年的擴產節(jié)奏和資本開支增速也依然會保持較快水平。此外,長江存儲也已經實現(xiàn)了232L3DNAND工藝的量產,19nmDRAM工藝的量產。華虹半導體、廣州粵芯、積塔半導體、合肥晶合等國內晶圓廠整體擴產也呈上升趨勢。

顯然,出口管制雖然短期內對我國企業(yè)造成負面沖擊,但也會倒逼國內企業(yè)提升對研發(fā)創(chuàng)新的投入。

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2022-12-23
美國升級制裁力度,國產芯片何去何從?
制裁不會停下,但技術差距可以縮小

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