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美国威逼利诱芯片巨头“二选一”,中国如何反击?

[2022-08-11 16:53:43] 编辑:中国商网 点击量:13
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导读:北京时间8月9日,美国总统拜登签署《2022年芯片和科学法案》,包括英特尔、美光、惠普和AMD等公司高层出席签署仪式。该法案整体金额达2800亿美元,对半导体单一行业如此高额补贴在美国历史上实属罕见。业内对《芯片法案》的普遍共识是,美国一 .....

美国威逼利诱芯片巨头“二选一”,中国如何反击?

北京时间8月9日,美国总统拜登签署《2022年芯片和科学法案》,包括英特尔、美光、惠普和AMD等公司高层出席签署仪式。该法案整体金额达2800亿美元,对半导体单一行业如此高额补贴在美国历史上实属罕见。

业内对《芯片法案》的普遍共识是,美国一边试图通过巨额补贴吸引半导体企业在美国本土设厂,一边试图通过限制补贴资格来阻止半导体企业在中国增产,等同于让世界芯片巨头在中美之间“二选一”。

半导体是产业链高度全球化的产业,如果环球同此凉热,中国芯片业会因此得到和失去什么?

8月10日,外交部发言人汪文斌表示,美国该法案限制有关企业在华正常投资与经贸活动和中美正常科技合作的条款,将对全球半导体供应链造成扭曲,对国际贸易造成扰乱。中方对此表示坚决反对。

美再度祭出“芯片霸权”

2800亿美元,美国政府祭出高额补贴“引诱”各方通过《芯片法案》。

半导体行业是《芯片法案》的主要补贴领域,金额为542亿美元。542亿美元分为四个用途:400多亿美元给“美国芯片基金”,其中300亿美元用于芯片制造环节,110亿美元用于基础性研发;“美国芯片从业人才和教育基金”划拨2亿美元,解决半导体行业人才短缺和后备劳动力培育;“美国芯片国防基金”划拨20亿美元,用于美国国家安全高度相关的芯片供应链;“美国芯片国际科技安全和创新基金”划拨5亿美元,流向美国国际开发署、进出口银行等国际贸易和金融机构,增强美国对全球半导体和通信行业供应链合规性的检查。

除了400多亿美元的直接补贴,美国政府还为半导体制造投资提供25%的税收抵免。

美国,急了。

目前美国芯片制造产能在全球市场占比为12%,而30年前这个数字是37%。更有分析师预估,未来几年内,美国仅能提高约6%的新产能,而中国将提高40%。

《芯片法案》原文中有12处提到China,其真实目的昭然若揭。为了让芯片制造企业回流,美国政府不惜在《芯片法案》中赤裸裸规定,拿到政府补贴的美国半导体企业必须在未来相当长的时间内放弃对华扩产,期限至少是10年。

另外,《芯片法案》不再讳言OpenRAN是美国电信运营商“党同伐异”的工具,用来替换和隔离中国大陆通讯设备商是该联盟成立的主要目的之一。

“中国威胁论”成了美国“芯片霸权”合理化的说辞。

芯片巨头将被迫“二选一”

“没有外界想象得那么大规模”,美国芯片分析师Pat Moorhead表示,一家先进芯片制造厂耗资就能超过100亿美元,因此,用于芯片制造与研发的400多亿美元如何分配是个难题。

据半导体产业研究机构芯谋研究分析,《芯片法案》的政策出台后,英特尔等美国本土芯片制造巨头将成为最大受益对象,美光等具有芯片制造能力的IDM公司是第二受益群体,与芯片制造相关的美国设备公司是第三受益群体,而台积电、三星等国际芯片制造巨头只排在第四梯队。

拿到补贴的前提有二:在美国设厂,不在中国增产。

纵观芯片巨头在中国大陆的布局,台积电在南京建有16纳米和28纳米的芯片制造工厂,三星在西安建有存储芯片制造工厂,SK海力士在无锡和大连建有存储芯片制造工厂,英特尔和美光在中国也建有芯片封装和测试工厂。

美国威逼利诱芯片巨头“二选一”,中国如何反击?

对于英特尔等美国本土的芯片相关企业,美国自然有较强的把控力。去年,英特尔曾表示希望在成都增产硅晶片,但遭到美国政府拒绝。

由此看来,代工全球一半以上芯片、供应全球超90%先进芯片的台积电是《芯片法案》“二选一”针对的头号对象,另外,韩国芯片巨头三星、韩国存储巨头SK海力士也是美国争取的重点对象。

此前,台积电已宣布,将在美国亚利桑那州投资至少120亿美元,生产5纳米制程的芯片,目前这座工厂正在建设中,预计明年年底建成;三星也宣布将在得克萨斯州投资170亿美元建厂。

但是,这些重点争取对象又能分到多少羹?目前,仅英特尔一家就希望获得120亿美元的建设补助金,将近总额度的三分之一。

芯片巨头虽为小心应付而赴美建厂,但态度多为拖延观望。多位半导体产业界人士认为,芯片巨头们选边的可能性不大,毕竟中国对这些企业来说,不仅是不可错失的市场,也已形成不可小觑的产业规模。

《华尔街日报》近日评估,2024年以前,中国大陆预计将有31座芯片晶圆厂投入量产,比中国台湾地区与美国都多。

除却政治和安全的考量,市场和成本也是芯片厂商重要考虑因素。台积电创始人张忠谋认为,美国发展半导体生产本地化会面临极大挑战,要成功几乎不可能。美国想增加本土芯片的产量是昂贵、浪费又白忙一场的举动,因为美国虽然有大量设计芯片的人才,但却相当缺乏制造芯片的人力。

变局:全球半导体产业链离散

美国之外的芯片制造主要分布在东亚,全球最大最先进的芯片代工企业台积电,主要制造工厂在中国台湾。三星、SK海力士为韩国企业,其中SK海力士近一半产能在中国。

芯谋研究认为,美国意图虹吸日本、韩国和中国台湾芯片制造力量,打压中国大陆,将会导致半导体产业从全球化、合作化、分工化向多区域化、多生态化、竞争化发展。全球主要半导体产业带必然更加注重本国供应链自主可控和自主安全。

此前,意法半导体在法国新建一座半导体工厂,这是欧洲发展芯片制造以强化产业链安全的佐证。

美国《芯片法案》持续5年的补贴是否会因分配不合理而烂尾,还未可知。对中国半导体影响更为深远的是其背后的一套组合拳。

据外媒报道,美国正加大对华半导体制裁,制裁范围涉及14纳米以下制程,包括先进制程的设备安装、维修和现场服务都将被禁止。

《芯片法案》并未言明,所谓先进制程和成熟制程是以几纳米为界,而设置了一个较为灵活的技术制裁门槛,目前市场普遍认为28纳米是先进制程和成熟制程的分界线。

此前,美国对华芯片制裁只限于中国国内芯片制造龙头中芯国际等少数企业,但现在覆盖到所有在华制造先进制程的芯片企业,首当其冲的是台积电,它原定今明两年扩厂11座,计划地点包含美国、日本、中国南京与中国台湾。

《芯片法案》的补贴政策吸引更多芯片巨头在美投资建厂,抑制它们在中国的投资,从而削弱中国获取国际资源的能力。暗藏风险是半导体设备涨价甚至缺货,这会间接影响中国半导体产能建设。此外,美国也会阻碍半导体人才来华。

美国威逼利诱芯片巨头“二选一”,中国如何反击?

芯谋研究认为,补贴政策只是诱饵,《芯片法案》也只是美国组合拳中的重要一步,组建CHIP4联盟才是关键杀招,美国拉拢日本、韩国和中国台湾,意图在产能供应、技术与标准分享、设备与材料供应等方面搞内部协同、外部封闭,最终想要达到孤立中国大陆半导体发展的目的。

“美国已经错失打击中国芯片发展的最好时机,也就是七八年前。”半导体行业投资人、IC咖啡发起人王欣宇认为,美国《芯片法案》必然会阻碍中国半导体发展的进程,在全球发起“芯片军备竞赛”,但对我国半导体产业也是一种鞭策,尽快实现材料设备国产化,形成国产替代氛围后,芯片设计公司也能摆脱只拼价格的状态,集中攻坚技术。

中国的反击途径

尽管美国早已通过禁售ASML的EUV光刻机等措施,限制中芯国际生产先进制程芯片,但在近期,半导体研调机构Tech Insights从比特币挖矿机中发现了中芯国际7纳米产品。

中国早已成为全球规模最大、增速最快的集成电路市场。根据芯思想研究院的数据,2020年,美国15家主要芯片公司来自中国的营收占比都超过20%。

正如外交部发言人赵立坚所言,中美科技合作有利于双方共同利益和人类共同进步,搞限制脱钩,只会损人害己。

近几年,全球沉浸在对先进制程的追赶中,但却遗忘了成熟制程才是制胜战场。中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明也一直强调,国内应该稳住成熟制程这一基本盘。“台积电也表示28纳米将持续缺货两年,毕竟再多8个中芯国际,我们的产能才能跟得上。”在一次大会上吴汉明提到。

从产品面来看,先进制程只集中在极少数应用领域,包括手机、计算机里的CPU、GPU,其余车用电子、一般电子设备、国防工业用电子、太空电子等,都不需要先进制程。

作为佐证的是,全球先进制程有9成掌握在台积电手里,却只占其营收的一半。

咨询机构国际商业策略公司的数据显示,到2030年的10年内,对28纳米以上成熟制程芯片的需求量将增加2倍多,达到281亿美元。到2025年,全球28纳米以上芯片生产能力中将有40%来自中国,而2021年这一比例为15%。

台积电在先进制程发展上大者恒大,荷兰ASML公司“锁死”中国通过制程工艺改良制造高端芯片的方向,那么中国芯片必须另辟蹊径。

受限于设备、材料遭“卡脖子”,中国大陆芯片厂势必主攻成熟制程。同时,吴汉明等国内院士普遍认为,摩尔定律会在2025年走到终点。1纳米之后如何突破?谁是摩尔定律的“拯救者”?

芯原股份董事长戴伟民认为,Chiplet将是中国在既有成熟制程优势下突围的道路之一。

Chiplet就是将不同工艺节点的die通过异构的方式混装,这样可以大大降低企业在先进工艺制程方面的成本。比如一块芯片可以做到CPU用7nm工艺,I/0则用14nm工艺,这样与完全由7nm打造的芯片相比,成本大约降低50%。

美国威逼利诱芯片巨头“二选一”,中国如何反击?

Chiplet对中国的吸引力更多来自对先进制程的技术突破。中国计算机互连技术联盟秘书长、中科院计算所研究员郝沁汾曾表示,中国可以采用28纳米成熟工艺的芯片,通过Chiplet封装方式,使其性能和功能接近16纳米甚至7纳米工艺的芯片性能。

根据调研机构Omdia的数据显示,到2024年,Chiplet处理器芯片的全球市场规模将达到58亿美元,较2018年增长9倍。到2035年,全球Chiplet芯片市场规模将有望扩大到570亿美元,较2024年增长近10倍。

华为海思半导体是最早研究Chiplet技术的公司之一。目前Chiplet追随者联盟正在壮大,包括芯片IP公司芯原股份、国内芯片封装龙头企业长电科技、通富微电、华天科技等企业都在发力。

半导体产业是新时代的“原子弹”,中国没有退路可言。除了稳住成熟制程基本盘,用Chiplet等技术实现先进制程突围外,中国又该如何反击?

芯谋研究提出了几点建议:第一,中国应坚定不移扶持半导体,重视扶持政策的持续性;第二,梳理我国半导体供应链,明晰哪些需要长期攻克,哪些可以短期突破,哪些可靠国际合作,哪些必须自力更生,发挥新型举国体制优势,强化顶层设计,加强统筹全局;第三,以重点企业为扶持核心,做大做强既有主体;第四;充分发挥市场作用,加强全球合作;第五,改善教育体系,加大国内技术人才培养力度。

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