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“瓦森纳”复辟——国产半导体设备再陷“世纪恐慌”

时间:2021-03-05 12:54:00    来源:好热网    浏览次数:    我来说两句() 字号:TT

“瓦森纳”主义再度苏醒。

  为遏制中国AI和半导体科技的反超之势,日前由前谷歌CEO Eric Schmidt带领的美国国家人工智能安全委员会(NSCAI)(3月1日)投票通过,并向美国国会提交了该委员会2021年度最终建议报告。这也意味着这份长达756页的「年终报告」正式获得美国国会批准,一场以“瓦森纳”主义为指导的“中国半导体围剿战”再度拉开序幕。

“瓦森纳”复辟——国产半导体设备再陷“世纪恐慌”

 

  这份报告详述了如何通过有建树的行动来遏制中国AI以及半导体技术的发展,尤其是涉及到半导体制造的环节,NSCAI建议国会应该让芯片制造回归本土,同时拉拢全球3大光刻机制造商,即尼康、佳能以及ASML等公司对出口中国的半导体设备进行限制,并希望美国与这些公司所在国家进行协调,在每个国家制定“推定拒绝(presumptive denial)”的政策,以对向中国出口先进芯片制造工具实施许可证制度。同时建议将长期存在的监管惯例规范化成为美国国家政策,以将中国的半导体产业限制在落后于美国两代的程度。

“瓦森纳”复辟——国产半导体设备再陷“世纪恐慌”

 

  尼康、佳能、ASML,加上美国本土的Applied Materials和泛林半导体,关键设备供应源一一被“冻结”。美国新政府此举,似乎是再次将中国半导体产业钉在了“瓦森纳协议”的耻辱柱上。

  “瓦森纳”主义复辟

  《瓦森纳协议》,一直都是美国等半导体大国强行拷在中国身上的“世纪枷锁”。而在瓦森纳协议框架的制约之下,中国集成电路想要通过借鉴西方先进经验来发展,步履维艰。

  比如在芯片制造领域,《瓦森纳协议》早就瞄准了中国的台积电,将其早早地列入北约技术封锁同盟——瓦森纳协议体系的清单之中。而受到瓦森纳协议的制约,台积电的制程技术若是未经美国允许,不得向其他企业、国家、机构出让,甚至连台积电在海外设置的晶圆FAB都要按照瓦森纳协议条款去审核。比如过去台积电在南京独资设立的16nm制程12英寸晶圆厂,就受到了美国的百般阻挠,最终以当时的执政党国民党在立法院的优势,才困难重重地通过了南京晶圆厂的投资国会审核。

“瓦森纳”复辟——国产半导体设备再陷“世纪恐慌”

 

  不止于台积电,包括三星、英特尔在内的半导体双雄均受到瓦森纳协议框架的约束,这三巨头已经是垄断了全球的最高端芯片制程。随着制程技术门槛的不断提高,如今仅有台积电“出圈”,成为一代霸主。但即便如此,中国大陆的半导体设备制造业同国际先进水平还有2-3代的差距,比如中芯国际拿下了14nm,但10nm甚至7nm、5nm制程的设备供应均受到美方禁令的制约,总体来说落后国际先进水平10年以上。眼下,如果无法通过收/并购来进行加速发展,中国半导体的自强之路则变得更加艰难,必须以时间来换空间。

  显然,这种代价是十分巨大的。即便中国半导体业在芯片设计领域,有华为这般潜心投入研究且勉强可以称为先进水平的企业,但现今也受到了美国的精准打击。而论高端芯片制造方面,美国此次欲联合日本和荷兰来共同将出口中国的半导体设备钳制在14nm制程,复辟瓦森纳协议,定是新任政府和精英班子吸取了前任强硬模式下效果不佳的教训,选择了自以为更加“实用”的打法来“围剿”中国半导体产业。

  新的瓦森纳体系,能否达到其阴损的目的,阻中国半导体“国产替代”于千里之外,仍有待观察。但可以预见的是,这场“世纪之争”必将让交战双方再次付出沉痛的代价。

  二手设备爆炒之下,是国产设备的“不被信任”

  关键设备方面,暂时国产不了不要紧,毕竟从外部购买的“二手货”,也能支持国内大量晶圆厂对半导体设备的数年甚至数十年的需求。因此,近期国际市场上的二手设备价格被爆炒,行情大热。

  日前,日经中文网报道称,多家日本国内二手设备厂商设备价格飙升,最近一年里,二手设备的价格平均上涨了2成,尤其是用于在半导体芯片上写入电路的光刻设备等核心设备甚至涨至3倍以上。针对价格水平,三井住友融资租赁表示“与2008年雷曼危机之后相比,行情涨至10倍以上”。

  “二手设备的9成似乎正在流向中国”,三菱UFJ租赁的负责人如此认为。中国力争推进半导体的国产化,价格上升的背后存在中国需求。制造最尖端半导体的设备采购受到美国限制,中国相关企业似乎正在采购上一代设备。一家二手销售商透露,“听说正在搜寻并未运行的库存”。

“瓦森纳”复辟——国产半导体设备再陷“世纪恐慌”

 

  最近的半导体生产线多使用300毫米晶圆,制造支持200毫米的设备的企业正在减少。日立资本(Hitachi Capital)表示,“能迅速采购的二手设备的价格甚至超过新产品”,另一家二手企业表示,“数年前等同于白给的设备现在也能卖到1亿日元”。在实际的生产线上,“20年前”、“30年前”的设备也在运行。

  但站在中国半导体厂商的角度来看,一直沿用老旧的二手设备来做生产毕竟不是长久之计。这种设备不仅生产效率低下,而且产品质量也显然难以与先进生产线出产的产品相提并论,长期下去也只能是自砸招牌,得不偿失。

  由此可见,中国国内半导体产业对建立自主晶圆产线和供应链究竟有多么渴望,不过这种现象也从侧面映衬出国内晶圆厂对国产设备的“不信任”。当然,这种“不信任”也是情有可原,毕竟中国目前离实现半导体设备国产化的目标还相去甚远。

  去年12月17日,清华大学教授、中国半导体行业协会集成电路设计分会理事长魏少军就曾指出,中国在半导体设备和材料上的核心技术,还处于受制于人的状态,产品处于中低端的情况还没有改变。他还对当时日本针对三种半导体材料对韩国实施制裁事件,表示中国目前在半导体装备和材料上还发展缓慢,要引起警示。

  比如,仅在“半导体工艺和材料”领域,中国去年的专利数量大概在10万量级,这与全球历史长河中的390万相比,差距明显,充分反映出国内创新主体在这类领域的创新活跃度是远远不够的。

  但国产替代方面也有好消息频出,例如上月,国产光刻机主导商上海微电子方面表示,今年将推出首台28纳米沉浸式光刻机,国产28nm光刻机的下线投产,可以全面加快非先进制程芯片上的国产化速度,但先进制程方面,不可避免的会持续受制。

  国产设备/材料投资进入“黄金期”

  半导体设备和材料的需求如此紧迫,但现阶段这两大领域却又是外部势力重点打击的对象。如今之策,唯有从国内培育自主的国产半导体设备和材料供应商,才有可能真正突破国外技术封锁,实现核心环节的国产自主。因此,近年来的国内半导体投资圈,除了重点关注IC设计以及晶圆厂这类俯拾即是的项目之外,关键半导体设备和材料制造商,也逐渐被VC们纳入关键标的之列。

  而近期,国内的一系列动向都在表明,半导体设备和材料将迎来空前的国产替代时期。以最受关注的上海为例,今日,据证券时报报道,上海临港新片区3月3日发布集成电路产业专项规划(2021-2025),提出推动集成电路装备产业规模化发展,重点支持12英寸高端刻蚀、清洗、离子注入、光刻、薄膜、湿法、热处理以及光学量测等设备的研发和产业化;华创证券指出,据Counterpoint Research预测,全球领先的代工厂有望在2021年至2023年进行大规模的半导体设备资本投资。随着国内晶圆厂建设高潮来临,我国半导体材料市场将迎来爆发。大硅片是半导体材料的最大细分市场,国产化前景十分广阔。

“瓦森纳”复辟——国产半导体设备再陷“世纪恐慌”

图片来源:东方财富网

  毕竟,从晶圆线投资额细分看,半导体设备投资占产线总投资的大部分份额,高居75%-80%。其中的设备投资中,晶圆制造环节占比约80%,封装环节占比约6%,测试环节占比约9%。晶圆制造相关设备中,光刻/镀膜/刻蚀等环节占比较高,分别为24%、20%、16%,而离子注入、工艺检测、晶圆加工其他占比为4%、8%、8%。考虑市场空间及技术成熟度,刻蚀/镀膜环节国内厂商替代潜力较大,国内刻蚀设备龙头、中微公司有望份额提升。

  除此,晶圆前道设备领域对刻蚀、镀膜、清洗、离子注入、量测环节颇有建树的北方华创、中微公司、沈阳拓荆、盛美半导体、万业企业(凯世通)、上海精测、上海励睿都是颇有潜力的投资标的,同时,在光刻相关的光刻机、涂胶显影、去胶设备环节种,也有如上海微电子、沈阳芯源、屹唐等。其余清洗、测试环节的至纯科技、华峰测控等也是十分优质的标的。

  但即便该领域对资金热切渴望,作为投资方也应该擦亮眼睛,避免“弘芯骗局”的再次上演。尤其是对初创公司的研究和审核不应仅停留于项目表面,还应进行更为深刻的背景调查等等。比如弘芯骗局的教训中,背后的最早做局者曹山本人仅有小学学历,而且打着虚假的“原台积电副总”和“宏碁驻美国纽约第一任副总”的双title,甚至连曹山这个姓名都是不真实的,以及背后所谓“背景很强”的龙伟,竟能骗过武汉东西湖政府,并将前台积电COO蒋尚义骗入局中,实在令人匪夷所思。

  因此,无论是国产半导体设备/材料亦或是已经大火的IC设计、晶圆制造等项目,对于很多对半导体行业了解不深的投资方来说,都是一汪深水,而且深不可测。即便是整个投资环境在国产替代的大潮以及政策层面频送东风的支持下相比过去已有很大改观,但未来可以预见仍将会有持续暴雷的现象,提防“芯骗”必将会是一场旷日持久的战役。

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