極客網·極客觀察6月28日 據(ju)英國(guo)(guo)Verdict報道，放(fang)眼整個(ge)產(chan)業(ye)，只有一小部分下游(you)5G應用需要比14納米更強的芯(xin)片。目前以5G作為基礎(chu)的“萬物(wu)互聯”正在形成，2030年之前將會(hui)(hui)演進出(chu)空間(jian)網絡。到了2024年市場上(shang)將會(hui)(hui)有110億企業(ye)物(wu)聯網設備(bei)。在5G部署方面，中國(guo)(guo)比歐美至少領(ling)先2年，而(er)且中國(guo)(guo)還在實驗6G衛(wei)星(xing)。

報道稱，中國芯片產業將(jiang)重點放(fang)在28納米(mi)及(ji)14納米(mi)芯(xin)片上，28納米(mi)相當于中端(duan)與(yu)高端(duan)的分(fen)界(jie)線(xian)。在未來一段時間里，中端(duan)與(yu)低(di)端(duan)芯(xin)片仍然(ran)會占(zhan)整個芯(xin)片銷量的大多數。有時28納米(mi)和更低(di)端(duan)的芯(xin)片無(wu)法(fa)滿足性(xing)能需求，此時就需要14納米(mi)及(ji)20納米(mi)技術。

在性能方面(mian)，14納(na)(na)(na)到(dao)(dao)7納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)的(de)差距比14納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)到(dao)(dao)28納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)的(de)差距要(yao)小，但14納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)的(de)設計(ji)制造成本(ben)比7納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)高很(hen)多。舉個(ge)例子，從速度與能耗的(de)角度看(kan)，去年英特爾推出的(de)14納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)Skylake臺式機處理(li)器(qi)與AMD 7納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)Ryzen并沒有明顯區別(bie)，只是(shi)7納(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)芯片(pian)的(de)制造成本(ben)低一些(xie)。

中國28納米生產提速

從(cong)去年開始，中芯(xin)國際已經開始擴(kuo)(kuo)大(da)(da)28納(na)米(mi)芯(xin)片(pian)產(chan)(chan)能(neng)。今年中芯(xin)國際28納(na)米(mi)芯(xin)片(pian)就會(hui)大(da)(da)規(gui)模量產(chan)(chan)，此(ci)舉意義重大(da)(da)。到(dao)了明年，14納(na)米(mi)芯(xin)片(pian)也會(hui)擴(kuo)(kuo)充產(chan)(chan)能(neng)。不過中芯(xin)國際使用的制造設備(bei)(bei)仍然是ASML DUV光(guang)刻機，還有來自Applied Materials、LAM、東(dong)電的設備(bei)(bei)，在未來一段時(shi)間內仍會(hui)如此(ci)。

不過今年(nian)年(nian)末上(shang)(shang)海微(wei)電子開發的(de)28納(na)(na)米(mi)DUV光(guang)刻(ke)機(ji)預計(ji)將會(hui)投入使用，上(shang)(shang)海生(sheng)產(chan)線(xian)將會(hui)開始生(sheng)產(chan)48納(na)(na)米(mi)、28納(na)(na)米(mi)芯片，給物聯網設(she)備使用。在3月份舉行的(de)SEMICON 21展會(hui)上(shang)(shang)，上(shang)(shang)海微(wei)電子展示90納(na)(na)米(mi)光(guang)刻(ke)機(ji)。據公司管(guan)理層(ceng)透露，48納(na)(na)米(mi)和28納(na)(na)米(mi)光(guang)刻(ke)機(ji)的(de)良率不夠高(gao)，仍然面臨挑戰，但是(shi)上(shang)(shang)海微(wei)電子使用的(de)技(ji)術(shu)避開了(le)美國專利。

今年3月份，中(zhong)芯(xin)國(guo)際終于買(mai)到價值10多億美(mei)元的ASML DUV光刻機(ji)，之前談判一直斷斷續續。迫于美(mei)國(guo)壓力，AMSL無(wu)法向(xiang)中(zhong)芯(xin)國(guo)際出售EUV光刻機(ji)，如(ru)果想生產7納(na)米甚至更先(xian)進的芯(xin)片，中(zhong)芯(xin)國(guo)際需(xu)要EUV光刻機(ji)。

ASML、英飛凌、意法半導體(ti)等企業對(dui)(dui)于美國(guo)干涉心有不滿，但也(ye)無可(ke)奈何。在2030年(nian)之前，全球(qiu)芯片制造產(chan)能將會大(da)幅擴充(chong)(chong)，當(dang)中40%的(de)(de)擴充(chong)(chong)來自中國(guo)，對(dui)(dui)于ASML等企業來說這是一個機(ji)會，它們不愿意失去。美國(guo)生(sheng)產(chan)設(she)備供應商(shang)、EDA設(she)計工(gong)具提供商(shang)也(ye)不愿放棄中國(guo)市場(chang)，有時中國(guo)營收占了公司營收的(de)(de)50%。

明(ming)年中(zhong)(zhong)芯(xin)國際將(jiang)會大規(gui)模生(sheng)產(chan)14納(na)(na)(na)(na)米(mi)芯(xin)片(pian)，2023年進(jin)入7納(na)(na)(na)(na)米(mi)制程(cheng)。中(zhong)(zhong)芯(xin)國際已經用N+1技術開始小(xiao)規(gui)模生(sheng)產(chan)介于(yu)14納(na)(na)(na)(na)米(mi)與7納(na)(na)(na)(na)米(mi)之間的芯(xin)片(pian)。中(zhong)(zhong)國投資(zi)120億美元擴建芯(xin)片(pian)廠，它的主要目標是生(sheng)產(chan)28納(na)(na)(na)(na)米(mi)芯(xin)片(pian)，但同時也關注(zhu)14納(na)(na)(na)(na)米(mi)和(he)7納(na)(na)(na)(na)米(mi)芯(xin)片(pian)，7納(na)(na)(na)(na)米(mi)可能要到2024年才能量產(chan)。

國際競爭將更激烈

如(ru)果(guo)美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)繼(ji)續將核(he)心(xin)半導體(ti)專(zhuan)利作為武器使(shi)用，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)為了反擊(ji)，可能(neng)會向(xiang)美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)企(qi)業(ye)關(guan)閉中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)市場(chang)，比如(ru)蘋(pin)果(guo)，或(huo)者切(qie)斷稀土、工業(ye)級電池材料的(de)供(gong)應。International Business Strategies創(chuang)始人、CEO Handel Jones說(shuo)：“中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)是戰(zhan)略大師。”中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)芯片市場(chang)每(mei)年為美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)貢獻營(ying)收1000億美(mei)(mei)元(yuan)，創(chuang)造工作職位15萬(wan)個，也(ye)為美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)企(qi)業(ye)提供(gong)相當一部分研發資金，放棄(qi)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)市場(chang)對美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)也(ye)會造成(cheng)傷害。

據(ju)預(yu)測，2030年之前全球半導體產業的規模將會(hui)擴大(da)一倍還要多，營收(shou)達到1.4萬億美元，中國將會(hui)拿下其(qi)中60%。摩(mo)爾定律(lv)的拐(guai)點(dian)已經來臨(lin)，中國可能會(hui)成為(wei)拐(guai)點(dian)之后的領(ling)導者。在(zai)5G、高鐵、量子通信、AI大(da)數據(ju)領(ling)域，中國已經借拐(guai)點(dian)追(zhui)上甚至(zhi)反(fan)超，芯片可能會(hui)成為(wei)下一個。

今年5月(yue)份(fen)，中國的IC產(chan)量(liang)(liang)達到歷史最高，因為(wei)中國全力生(sheng)(sheng)產(chan)芯片。與去年5月(yue)相比，今年5月(yue)中國芯片的產(chan)量(liang)(liang)增加(jia)(jia)37.6%，達到299億顆(ke)。今年前5月(yue)，中國生(sheng)(sheng)產(chan)芯片1399億顆(ke)，同比增加(jia)(jia)48.3%。

雖然(ran)受到美(mei)國打(da)壓，華為資深副(fu)總裁Catherine Chen告(gao)訴媒體(ti)，華為會(hui)繼(ji)續開發(fa)世界級半導體(ti)產品。海思有7000多名(ming)員工(gong)，未來(lai)很多年可能都(dou)無法貢獻任何(he)營(ying)收，但華為不(bu)會(hui)重組(zu)海思。

ASML CEO Peter Wennink認為(wei)，美(mei)國拒絕向華為(wei)提供高端(duan)芯(xin)片(pian)，此舉無(wu)法(fa)阻止中(zhong)國技(ji)術(shu)升(sheng)級(ji)，而且還會傷(shang)害(hai)美(mei)國經濟(ji)。Wennink參加線(xian)上會議時曾表(biao)示：“如果(guo)你認定存在經濟(ji)風險(xian)，我相信(xin)用(yong)出口管制的方法(fa)無(wu)法(fa)管理這種風險(xian)。如果(guo)你拒絕中(zhong)國獲取技(ji)術(shu)，中(zhong)國之外(wai)的經濟(ji)體也(ye)會失(shi)去很多職(zhi)位(wei)，損(sun)失(shi)很多收入。”

Wennink還說，如果沒(mei)有外(wai)國(guo)技術，中國(guo)要開(kai)發出(chu)自(zi)己的半導(dao)體(ti)設備和(he)技術的確需要很(hen)長時間，但中國(guo)是全球(qiu)最大的芯片市場，外(wai)國(guo)企業也會失去這一市場。假設美國(guo)與中國(guo)半導(dao)體(ti)產(chan)業完(wan)全脫鉤，美國(guo)營(ying)收會減少800-1000億(yi)美元，會失去12.5萬(wan)個職位。

日本的經驗與教訓

日本東電前董事長Tetsuro Higashi認為，如(ru)果(guo)想(xiang)讓日本半導(dao)體(ti)產(chan)業不落(luo)后于韓(han)國、中國臺灣，日本本財年至少要投(tou)入90億美元(yuan)，未(wei)來還要投(tou)入更多。Tetsuro Higashi告訴媒體(ti)：“東山再(zai)起決(jue)非易事，如(ru)果(guo)我們現在錯失(shi)機(ji)會，就不會再(zai)有另外一個機(ji)會了(le)。”

《財富》報(bao)道稱(cheng)，6月4日(ri)，日(ri)本經濟(ji)貿易(yi)產業(ye)省強調要(yao)復興本國芯(xin)片(pian)制(zhi)造(zao)產業(ye)，它認為芯(xin)片(pian)制(zhi)造(zao)與糧食(shi)、能源一樣重要(yao)。此時此刻(ke)全球芯(xin)片(pian)缺貨，日(ri)本企業(ye)受到影(ying)響(xiang)，比(bi)如日(ri)產、本田。

90億(yi)(yi)美元(yuan)真(zhen)的很多(duo)(duo)嗎(ma)？不多(duo)(duo)，建一座芯片(pian)廠可(ke)能就(jiu)要100億(yi)(yi)美元(yuan)。美國(guo)(guo)國(guo)(guo)會向(xiang)本國(guo)(guo)芯片(pian)制(zhi)造(zao)商提(ti)供520億(yi)(yi)美元(yuan)。中(zhong)國(guo)(guo)未(wei)(wei)來6年(nian)將投入(ru)1.4萬億(yi)(yi)美元(yuan)升級先進技術(shu)，包括(kuo)芯片(pian)、AI、無人(ren)駕駛(shi)。韓國(guo)(guo)將在(zai)未(wei)(wei)來10年(nian)向(xiang)芯片(pian)研發與生(sheng)產投入(ru)4500億(yi)(yi)美元(yuan)。臺灣(wan)臺積電(dian)未(wei)(wei)來3年(nian)將投入(ru)1000億(yi)(yi)美元(yuan)。

1988年，日(ri)(ri)(ri)本(ben)占全球半導體銷(xiao)售的50%，現在(zai)(zai)已經降到(dao)10%。目(mu)前(qian)日(ri)(ri)(ri)本(ben)還有84座芯片工(gong)(gong)廠(chang)，比其它任(ren)何一個國(guo)家都要多，但只有極(ji)少的工(gong)(gong)廠(chang)生(sheng)產高端芯片。日(ri)(ri)(ri)本(ben)工(gong)(gong)廠(chang)無法(fa)生(sheng)產10納米以下(xia)芯片，高端芯片主要被中國(guo)臺(tai)灣、韓國(guo)壟斷。現在(zai)(zai)日(ri)(ri)(ri)本(ben)使用的半導體約有64%需要進(jin)口。

二(er)戰之后，日本(ben)(ben)(ben)取代(dai)美國成為全(quan)球最(zui)大半導(dao)體(ti)生產(chan)國。日本(ben)(ben)(ben)半導(dao)體(ti)產(chan)業(ye)(ye)蓬勃發(fa)展，主要(yao)是因為日本(ben)(ben)(ben)消(xiao)費電(dian)子產(chan)業(ye)(ye)增(zeng)長迅(xun)猛(meng)，它為日本(ben)(ben)(ben)國內芯(xin)片公(gong)司(si)(si)創造了(le)巨大的市場(chang)；而(er)且日本(ben)(ben)(ben)電(dian)子公(gong)司(si)(si)是大型工業(ye)(ye)集(ji)團的一部(bu)分，相比(bi)美國競(jing)爭(zheng)對(dui)手，日本(ben)(ben)(ben)企業(ye)(ye)容(rong)易拿到長期(qi)資(zi)金(jin)。

到了1980年(nian)代，美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)芯(xin)片(pian)制造商向里根政府求助，它們抱怨說(shuo)日(ri)本(ben)(ben)競(jing)爭對手向全(quan)球市場傾銷芯(xin)片(pian)，日(ri)本(ben)(ben)采取不公平措施，將(jiang)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)芯(xin)片(pian)在日(ri)本(ben)(ben)的(de)市場份額壓(ya)(ya)在10%之下(xia)。迫于美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)壓(ya)(ya)力，1986年(nian)日(ri)本(ben)(ben)妥(tuo)協(xie)，同意對出售到美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)的(de)芯(xin)片(pian)做出限制，美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)希望自(zi)己的(de)芯(xin)片(pian)在5年(nian)內拿(na)下(xia)日(ri)本(ben)(ben)20%市場。美(mei)(mei)(mei)日(ri)的(de)沖(chong)突導致芯(xin)片(pian)短缺(que)，最(zui)終給中國(guo)(guo)臺(tai)灣、韓國(guo)(guo)制造商創造了機(ji)會。

現在中國(guo)半導體正(zheng)在崛起(qi)。1995年中國(guo)占(zhan)全球半導體進(jin)口的份額只有1%，到(dao)了2019年增(zeng)至23%。不過中國(guo)高度依賴進(jin)口芯(xin)片。2020年，中國(guo)進(jin)口的半導體價(jia)值3500億(yi)美(mei)元(yuan)，今年一季度中國(guo)進(jin)口的IC價(jia)值940億(yi)美(mei)元(yuan)，同(tong)比增(zeng)加34%。

從(cong)日本的(de)歷(li)史可以看出，即使今天是半導(dao)體主(zhu)導(dao)者(zhe)，也絕不能自滿(man)。（小刀）