近期,美国升级对中国半导体的管控,涉及140家中国半导体企业实体,涵盖制造设备、制造软件、高性能存储等领域。这一旨在进一步遏制中国先进半导体制造工艺的举措,是对半导体行业的又一次打击,短期内将影响不少企业的经营活动。不过,这对于中国半导体产业来说也不完全是坏事,可能会促进产业自力更生、自力更生。
四大行业协会联合表示,美国芯片已不再安全可靠,呼吁互联网企业、汽车、通信行业等行业谨慎采购美国芯片。各行业需要考虑脱离美国半导体后实现自力更生、自力更生,供应链安全可控。半导体全产业链国产化已经显现,但实现国产替代尚需时日,尤其是高端领域。与此同时,业界还需要考虑在美国加强半导体出口管制的情况下,如何实现中国半导体产业的进一步发展。
从国产化到国产替代
脱钩断链以来,中国半导体产业的进步有目共睹。根据中国半导体市场数据,2018年自给率为15.9%,2023年将升至23.3%,预计2027年将升至26.6%。
从具体细分来看,部分环节的国产化率已达到较高水平,但仍有大量环节的国产化率处于较低水平。据华金证券预计,2024年,8英寸硅片国产化率将达到55%,除胶剂国产化率将达到80%。华大九天可支持28nm及以上模拟芯片的全工艺设计。但在光刻胶、光刻机、涂布显影机、离子注入设备、测量设备等细分领域,国产化率不足10%,甚至不足5%。
半导体各方面都实现了从0到1的进步,但是从1到10,甚至100,仍然是不可能实现的。国产化、国产替代还很难实现。记者在采访中发现,由于产品、生态等原因,国内很多细分领域的产品在与国外产品竞争时,无法赢得国内大客户的青睐。
国内某EDA龙头企业人士曾对第一财经记者表示,国产EDA产品要想取代国外主流产品,至少要在几个核心指标上达到国外标准。另一位EDA公司员工在2024-2025全球半导体市场峰会上总结了国内外EDA厂商差距的根源:“首先,头部IC设计公司普遍选择国外主流软件,长尾IC设计会使用国外主流软件的盗版;其次,与大代工厂的合作对于IC设计公司来说需要足够的代工工艺信息,而新的EDA公司无法提供;第三,国外EDA巨头拥有工具链优势,可以使用单点。 “免费或配套的销售策略来赢得客户;最后,国外巨头的IP护城河更高,IC制造商将IP和EDA锁定在同一家公司,以降低成本。”
在IC设计过程中,情况也类似。在很多细分领域,国内中低端产品较多,大客户所需的高端产品较少。紫光展锐董事长陈杰在谈到汽车级MCU时表示:“国内中低端汽车级MCU很多,但高端的不多。这是因为高端的发展国内厂商的产品起步较晚,研发存在周期长、回报慢、难度高、缺乏生态等问题。”
由于经验积累和产品矩阵,模拟芯片的国产化率并不高。很多高端模拟芯片也是由ADI、TI等国外巨头供应。中投咨询执行董事董晓亚告诉记者:“目前,模拟芯片的国产化率约为15%。国外龙头具有先发优势,但国内模拟芯片企业在技术经验积累和技术研发方面存在一定劣势。”丰富的产品品类。”
对于下游终端客户来说,是否好用仍然是考虑是否更换的关键指标。融和咨询CEO吴子豪认为:“考虑到自主可控因素,国内企业往往会尽量不使用美国芯片。但是,一些国产芯片与美国芯片之间仍然存在性能差距。如果国产芯片想要替代,美国的芯片,如果性能接近,有价格优势,企业就会采用,如果没有优势,企业可能不会接受。”
不过,随着美国不断收紧对中国大陆半导体产业的控制,不少业内人士认为,制裁升级将有助于半导体产业减少对美国供应链的依赖,从而加速多个环节供应的本地化链。近期,中国半导体行业协会、中国互联网协会、中国汽车工业协会、中国通信企业协会等相继发表声明表示,美国对华管控措施的任意性,影响了美国芯片产品的稳定供应,许多行业受到影响。对从美国公司购买芯片表示担忧。信任和信心已经动摇,美国芯片不再可靠和安全。为确保产业链、供应链安全稳定,建议国内企业谨慎购买美国芯片。
招商电子表示,本轮新规管控升级,先进制造、封装等领域国产化有望进一步加速。建议关注先进制造、HBM及先进封装、上游装备、零部件、材料、国产算力等领域的国产化发展。自主可控的过程。
面对新一轮制裁,不少半导体设备、材料和EDA企业已经开始寻找国内供应商。他们表示,此次制裁对他们的实质性影响相对有限,他们已经提前规划好关键零部件的自主研发,以摆脱对美国技术和市场的依赖。
探索本土化之路
这次半导体设备制造商成为美国半导体法规的“重灾区”,但对于这些制造商来说,这是可以预见的。为了应对可能出现的法规,他们很早就开始寻找国内供应商,甚至从一开始就开始了关键零部件的自研。拓晶科技董事长卢广全曾透露,他和国内供应商更像是合作伙伴:“半导体设备的零部件是高度定制化的,所以我们在设备研发阶段会和零部件厂商一起开发和验证。”是一个长期、持续的过程。”他还表示:“我们需要供应商继续跟随我们完成下一代设备的研发,破解难题。”
不过,不少半导体设备厂商表示,虽然国内零部件厂商起步较晚,产品质量有待提高,但可以帮助设备厂商基本实现零部件国产化。中微董事长尹志耀曾表示,中微的刻蚀设备和MOCVD在元件质量和可靠性方面落后于国际水平,但基本都是国产的。
“理想情况下,全球集成电路产业是相互协调的,涉及数千个环节。目前没有一个国家能够将它们从上到下全部连接起来。”尹稚瑶说道。除了与国内供应商深度绑定,这是一条本土化的路径外,寻找美国以外的国际供应商在中国大陆供货也是可行的。互联网行业协会和中国通信企业协会都认为,下游终端企业应扩大与其他国家和地区芯片企业的合作,平等对待国内和外资企业在华生产的产品。
目前,不少欧洲半导体公司正在加大对中国大陆市场的投资,为大陆客户提供本地化供货。意法半导体在欧洲举行的投资者峰会上再次强调“中国为中国”对公司业绩增长的重要性。并宣布与华虹公司在MCU、BCD、IGBT等领域开展合作,满足中国大陆本土客户的市场需求。无独有偶,恩智浦最近在新加坡举行的奠基仪式上透露,该公司正在寻找方法来服务需要中国生产能力的客户,并建立中国供应链。
此外,探索不同的半导体技术路线也是一种选择。南方科技大学教授卢正宏告诉第一财经记者,目前中国大陆半导体产业在很多领域都存在较大差距。 “光刻机,光刻机,光刻机!”他连续说了三遍。 “国产光刻机水平与国际领先水平的差距预计在未来几年内难以弥合。比较可行的路径是探索一条不同于目前主流的技术路线,比如增加研究和开发量子芯片和光子芯片,绕过需要光刻的技术堆栈。”
合肥凯越半导体董事长王向东认为,除了ASML的极紫外光技术(EUV)这一最新的光刻技术之外,国内的技术研发还可以着眼于其他地方,比如另一种最新的光刻技术——纳米压印。业界可以尝试探索先进光刻技术的不同路径。
要做好本土化,也许最重要的就是团结。 “集成电路产业链很长,包括软件、设备、材料、前端设计、后端封装测试,每个领域又可以分为多个环节。要做好这个行业,人人都在努力。”整个行业必须团结起来。”诺中兴董事长孙凯凤霞表示。
(本文来自第一财经)


