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国产半导体设备厂商走向新十字路口

2020-05-20 10:54
暗脑
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本质上,疫情当然是一场席卷全球的重大灾难。但在实际社会表现中,疫情却更像是某种催化剂。

在疫情爆发之前,人们对2020年的判断是——5G物联网普及的关键年份,也是全球数字化、网络化、人工智能技术化发展的关键一年。

这样的预估当前依然有效,但没有人预料到疫情的爆发,更没有人能预料到疫情会对硬脱钩、逆全球化、民粹思潮涌起等国际社会问题起到催化刺激作用。

充满不确定性的国际局势走向,对所有传统秩序构成威胁。将给全球每个人、每个组织,每个国家、每个地区带来重大考验,考验所有个体和集体的意志力及应对能力。

变局之中,中国科技公司们承受的压力尤其巨大。

核心科技是所有问题的核心

科技是第一生产力,中国以互联网为代表的新经济业态,主要是科技发展的产物。

在人工智能技术手机普及以前,互联网是属于欧美发达国家居民的特权。

而在人工智能技术手机加速中国互联网普及之后,随身触及的移动互联网,对所有人的娱乐方式、生活方式、消费习惯、思维模式都进行了不可逆的改造。并且巨大的需求和市场潜力从这种改变中爆发出来,成为推动中国经济增长的重要力量。

对中国而言,尽管经过十几年的发展,当前互联网仍未覆盖到经济活动的所有方面,不过全面覆盖已经是大势所趋。

然无论是随人工智能技术手机加速普及的互联网,还是更之后由无数种设备构建起的物联网,终端设备都是由各种半导体元器件组装而成,其中尤为关键的就是各种芯片,这些都需要有完备而强大的半导体产业链作为支撑。可惜,目前中国的半导体产业大而不强。

2020年5月15日,美国商务部在其官网发布两条消息,其中一条称华为“破坏”实体清单,因此限制华为继续使用美国技术设计和生产的产品,当然主要就是芯片。再一次让我们感受到“核心科技”被“卡脖子”的致命威胁感。

比芯片更基础的是半导体设备

一颗芯片的诞生,需要经过设计、制造、封测三大环节。

华为海思作为中国大陆领先的芯片设计厂商,已经获得了ARM的V8架构永久授权,可以通过使用EDA软件自行设计芯片,委托中国台湾的台积电代工生产,再进行封装测试,就可以源源不断的生产出诸如麒麟990这样的旗舰级SOC。

美国新限制令釜底抽薪,让华为直接无法使用美系EDA软件和技术,也无法让台积电继续为其代工生产芯片。导致的结果就是,华为必须在5月15日之后的120天内尽快完成EDA软件和技术的自研,并且与国内晶圆代工厂完成对接。

EDA软件,如果华为有这方面的准备,那还可能用自研的“备胎”补上;但芯片制造方面的问题,凭华为自己很难解决。

5月18日,华为轮值董事长郭平在第17届华为全球分析师大会上表示:“华为不具备芯片设计之外的芯片制造能力,我们还在努力寻找解决方案。求生存是华为现在的主题词。”

为进一步缓解冲击,目前华为已紧急向台积电追加7亿美元的订单,包括5纳米及7纳米晶片。市场预计,如果这笔订单顺利交付,最起码能满足华为一个季度的芯片需求量。

悲观预计,一个季度、或两个季度之后,华为只能使用中芯国际的14纳米制程生产芯片。

中芯国际在14纳米之下,也有接近7纳米的N+1、N+2工艺。在2020年Q1财报会议上,中芯国际联席CEO梁孟松公布了相关最新进展,其中N+1工艺在去年Q4季度就完成了流片,目前正处于客户产品验证阶段,预计Q4季度量产。

在国家投资近200亿的情况下,中芯国际14纳米3.5万片晶圆/月的目标产能可以尽快完成,N+1、N+2工艺的量产进度也可能大大加快。

但这一切必须满足一个前提,那就是包括光刻机在内,中芯国际所需要的各种半导体设备能尽快到位。

没有各种半导体设备的支持,中芯国际的先进制程晶圆就不能顺利量产,则华为的困境无解,中国在核心科技方面就始终摆脱不了被“卡脖子”的被动局面。

国产半导体设备产商需奋斗

作为集成电路制造前道工艺的核心设备之一,所有晶圆制造生产线都离不开光刻机。但是全球28纳米工艺以下的高端光刻机市场,几乎完全被荷兰的ASML(阿斯麦)所垄断。

ASML同样也是全球唯一一家有能力生产EUV(极紫外光刻)设备的厂商,而EUV设备又是7纳米以下先进制程的关键设备,中芯国际N+2工艺的量产,同样需要EUV设备的参与。

2018年中芯国际就以1.2亿美元的高价定金,向ASML订购了一台EUV设备,但在美国的多次阻挠下,ASML迟迟无法完成设备交付。

5月14日,在美国发布华为新限制令的前一天。ASML公司与江苏无锡市高新区政府签署合作协议,设立光刻机设备技术服务(无锡)基地,ASML将建设专业团队技术中心,从事光刻机维护、升级等技术服务,同时建设供应链服务中心,提供高效物料和物流支持。

这表明中芯国际订购的EUV有望完成交付,或者已经完成交付。ASML对中国市场的重视显而易见,但现实教育我们,求别人不如靠自己,否则永远都会受制于人。

华为面临困境,中芯国际面临重压。当前局势同样也对北方华创、中微半导体、上海微电子这些国产半导体厂商们构成了巨大的考验。

这些半导体设备厂商们是基础的基础,他们决定国内半导体产业竞争力的上限和下限,也是未来我国半导体产业完全独立自主的真正关键。他们责任重大,所以必须奋发图强。

是考验,也是机遇

如果美国对“美国技术”无限追溯,那么不单是台积电,包括中芯国际在内中国大陆的厂商们也不能帮助华为生产芯片,因为国产厂商对美日半导体设备依赖程度很高,根据国泰君安证券研究测算,截至2019年综合国产化率不超过25%。

好在国家扶持半导体产业的决心很大,2019年10月22日,国家大基金二期成立。根据规划,其投资方向将重点放在刻蚀机、薄膜设备、测试设备和清洗设备等芯片制造及上游设备领域。

当前局势下,美国加紧封锁,对国产半导体设备厂商们既是考验也是机遇。5月15日美国宣布对华为的制裁之后,国家大基金二期即宣布向中芯国际增资近200亿。这是一个信号,信号表明国家可能会加快半导体的投资步调。

投资如果尽快到位,国产设备厂商们在资金上的困扰将大大缓解,并陆续开启加速追赶模式。再加上全球半导体产业链不确定性提高,更多的终端设备厂商回流,半导体制造生产厂商产能扩充,国产半导体设备厂商们的潜力也将得到进一步的释放。

国产半导体设备厂商们的处境喜忧参半,但我们必须时刻乐观,必须奋战到底。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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