国产半导体面临大考！美或对中芯国际下狠手，瞄准28nm及成熟工艺，外交部严重关切
来源:电子发烧友网
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作者: 吴子鹏
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发布时间: 855天前
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中国外交部发言人赵立坚15日在回答相关问题时表示，中方对有关报道提到的情况表示严重关切。
知情人士透露，包括美能源部、美商务部和美国防部在内的多个美政府部门将在美国当地时间的周四举行会议，正式讨论是否加大对中国科技公司的制裁力度，其中就包括对中芯国际各工艺节点进行更严格的出口管制。
美政府上一轮对中芯国际的制裁发生在2020年12月18日，当时美国商务部以保护美国国家安全和外交利益为由，将中芯国际及其部分子公司及参股公司列入“实体清单”。
随后，2020年12月20日中芯国际发布公告回应称，对用于10nm及以下技术节点（包括极紫外光技术）的产品或技术，美国商务部会采取“推定拒绝”（Presumption of Denial）的审批政策进行审核，对公司10nm及以下先进工艺的研发及产能建设有重大不利影响。
自上一轮制裁之后，有关于中芯国际在先进制程的确切消息是其在2021年第三财季说明会上透露的，该公司第二代先进工艺技术“N+1”稳步推进，正在做客户产品验证，已进行小量试产，产品应用主要为高性能运算。据悉，中芯国际的“N+1”工艺位于14nm-10nm之间。由于没有EUV光刻机，中芯国际只能逼近10nm，但很难突破。从公司发展的角度来看，上一轮制裁相当于是阻断了中芯国际未来在先进工艺的探索之路，而如果这一轮制裁真的实施，那么很可能对中芯国际的核心业务造成重大打击。翻看中芯国际2021年第三财季财报能够清晰地看到，中芯国际近乎100%的营收由28nm和成熟工艺贡献，虽然其14nm于2019年就已经实现量产，但也才达到业界的量产水平，处于客户规模导入阶段。
从过往的制裁经历可以判定，如果新的制裁协议在美方通过，中芯国际不会一下子业务崩塌，但其扩产计划将大面积搁浅。近一段时间，中芯国际在28nm制程上面，进行了多项扩产措施，包括与国家集成电路基金二期、海临微成立临港合资公司，主要目标就是扩产28nm。在今年10月下旬，中芯国际深圳扩产项目也顺利落地，项目产品定位于12英寸28nm及以上线宽显示驱动芯片及电源管理芯片等。而在更早之前的2020年，中芯南方和中芯京城也都宣布过12英寸芯片扩产计划，投资规模在数十亿美元规模。这些密集型的扩产规划最终都将在2023-2024年左右释放产能。有知情人士透露，这次制裁的力度将非常大，在上一轮制裁中，美政府对中芯国际14nm及以下工艺的限定原则是“特别用于”，也就是关键设备不能出售给中芯国际。而本轮谈论的重点是从“特别用于”变更为“可以用于”，限制的范围无疑更广，同时也从14nm扩展到了28nm和成熟工艺，包括那些制造不太先进芯片的设备。一旦制裁措施通过，不仅是ASML，应用材料、KLA公司和泛林半导体的很多设备都将受到出口管制，中芯国际将严重受限。
从市场层面来看，中芯国际发展受限影响的不仅是自身，对关联产业同样有一定规模的打击。
根据TrendForce的统计数据，目前中芯国际在全球晶圆代工业务的市占比约为5%，排名第五位。一旦中芯国际止步不前，产业界短期内很难有资金和能力一下子补齐中芯国际本来的扩产容量，尤其是28nm方面，产业界将出现更长时间的缺芯问题。
而在成熟工艺方面，中芯国际扩展与否的影响可能会更加突出。根据市场研究公司Counterpoint Research发布的数据统计，中芯国际在成熟工艺的市占比达到11%，位列全球第三。
数据来源：Counterpoint Research，电子发烧友制图再看中芯国际2021年第三财季财报，我们可以直观地看到，哪些产业将率先受到影响。根据中芯国际所列，智能手机、智能家居和消费电子是其三大业务方向。可能有人会说这些业务方向几乎各大晶圆厂都有涉及，如果空缺很容易补齐。但产能释放都有一个过程，中芯国际目前和去年规划的产能最快也要到2023年释放，而在此过程中，大概只有三星和格芯有规模性扩展动作。根据台媒的统计，中芯国际届时释放的28nm产能大概在20万片/月。
目前，包括苹果公司在内的各家科技巨头都在抱怨，全球范围内并没有足够的芯片来保障生产。而更受打击的产业预计是汽车产业，过去一段时间，统计数据显示，汽车产业已经因为没有芯片损失了大概2000亿美元以上的销售额。中芯国际自去年开始打入汽车产业链，这一批扩产计划也基本是在宣布打入汽车产业链之后的动作，原本将对汽车产业有很可观的提振作用，但现在新的可能出现的制裁打乱了这些部署。有美国汽车产业资深人士就在中芯国际被更严厉制裁消息出现后表示，这对汽车产业的打击很大，如果制裁实施的话，预计全球汽车产业缺芯至少将持续至2025年。
将视角转移到本土市场，美国此番对中芯国际的更严厉制裁如果真的成行，无疑对现阶段的芯片国产化是一大考验。自美国对华为和一众大陆科技公司开始制裁之后，我们能够明显感受到大陆芯片产业链的收缩，基本上只要有大陆公司提供的可用方案，便不会再死磕国际大厂和台系厂商，以求在产品属性尽可能达到100%国产化。
下图是目前台积电前十大客户及其贡献比，反应出两方面的事情。一方面是在华为海思被制裁之后，大陆已经没有能够在先进制程芯片出货量方面比肩海思的存在；另一方面则说明，大陆芯片公司在成熟工艺方面会更倾向于选择大陆晶圆厂，有量也无法在台积电的业绩表中显现出来。
而现在美政府显然已经有一波人想尝试从源头阻断国产芯片的发展，那么大陆芯片产业链有能力去应对吗？无论是全球，还是中国市场，目前28nm存在巨大的市场缺口，原本这是中芯国际的一次发展机遇。随着智能网联汽车、新能源汽车、边缘智能等产业的进一步发展，28nm的市场缺口预计将会被进一步撕开。在上一轮制裁的时候，我们将10nm定义为晶圆代工的一道坎，如今美政府想要将28nm做成国产芯片发展道路上另一道鸿沟。因为，在这之前，大陆很多专家都表明观点称，国产芯片有28nm就足以应对95%以上的市场需求。当下大热的5G、新能源汽车以及特高压领域，基本上都在28nm上实现了最佳的芯片性价比，28nm本有望成为芯片国产化的“桥头堡”，包括CMOS图像传感器、小尺寸面板驱动IC、射频元件、电视系统单芯片、WiFi及蓝牙芯片等都在围绕这个节点搭建供应体系。中国汽车工业协会副总工程师许海东曾指出：“对于汽车芯片，国内应该主要解决28nm以上工艺芯片的生产，相信两三年内就可以赶上。”因此，可以说美国瞄准28nm对于中国芯片国产化来说是一次大考。之前有媒体爆料称国内已经具备28nm全国产化的能力，从各主要节点来看，很显然这是错误的描述。目前，中微确实具备供应28nm刻蚀机的能力，但在光刻机方面，上海微电子是走在最前面的，其最新的进展也是在研，在联手华为哈勃投资的科益虹源搞系统集成。晶瑞股份在28nm使用的光刻胶部分也是在研的状态。28nm将成为一个重要的节点，一旦国产芯片跨过去了，那么天平将开始倾斜，国产芯片将一点点赢得主动权。不过，值得注意的是，目前美政府各部门对于是否更严厉制裁中芯国际也没有统一观点，美商务部就有官员明确反对这样的激进措施。最终结果如何，还是要看到时候的会议结果。
