國(guó)產(chǎn)芯片要想出頭，美國(guó)可能還真攔不住

本文來(lái)源：物聯(lián)傳媒

本文作者：Vior.Liu

孟晚舟沒(méi)有回歸，華為其實(shí)也沒(méi)有從根本上解決所面臨的芯片限制問(wèn)題。

根據(jù)外媒消息稱，華為已經(jīng)儲(chǔ)備了最高可用2年的美國(guó)關(guān)鍵芯片，例如賽靈思和英特爾等公司的產(chǎn)品。

這些產(chǎn)品包括但不局限于，賽靈思的可用于通信基站的FPGA芯片，英特爾和AMD供應(yīng)的服務(wù)器CPU，三星、SK海力士、美光和Kioxia（鎧俠）的DRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）和NAND閃存的庫(kù)存。雖然存儲(chǔ)芯片制造商不受美國(guó)政府限制，但是萬(wàn)一限制范圍擴(kuò)大怎么辦。

華為的未雨綢繆在2019年就開(kāi)始了，2019年華為在芯片、組件上的儲(chǔ)備支出高達(dá)1674億元，同比增長(zhǎng)73%?？梢钥闯觯A為還是怕了，囤貨能解決短期問(wèn)題，但是其實(shí)根本上解決不了國(guó)產(chǎn)芯片或者說(shuō)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)無(wú)法擺脫對(duì)美國(guó)長(zhǎng)期的依賴問(wèn)題。

01

國(guó)內(nèi)芯片的資金和技術(shù)壁壘

要是說(shuō)國(guó)產(chǎn)芯片無(wú)力，一定會(huì)有人拿著榜單和排名等一系列數(shù)據(jù)理直氣壯反駁，5月25日，華為海思不是已經(jīng)成為第一家躋身全球十大半導(dǎo)體供應(yīng)商嗎？實(shí)力已經(jīng)與臺(tái)灣省的臺(tái)積電，美國(guó)的英特爾、德州儀器、高通，韓國(guó)的三星等芯片廠家進(jìn)入同一梯隊(duì)了。

但是，芯片從原材料到成品，一般分為設(shè)計(jì)、制造和封裝三個(gè)環(huán)節(jié)。而海思處于設(shè)計(jì)端，只負(fù)責(zé)畫工程圖，然后給臺(tái)積電、三星這種有芯片代工業(yè)務(wù)的企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)制造，所以海思是沒(méi)有芯片制造能力的。并且，國(guó)內(nèi)除了臺(tái)積電，是沒(méi)有企業(yè)有能力與臺(tái)積電芯片代工想比，這里先為國(guó)內(nèi)芯片制造埋個(gè)伏筆。

話說(shuō)回來(lái)，美國(guó)最新的制裁也就是針對(duì)國(guó)內(nèi)芯片制造領(lǐng)域弱勢(shì)這點(diǎn)。美國(guó)工程院院士、中科院外籍院士馬佐平曾在采訪中表示，華為和國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)該悶下聲來(lái)，好好提升芯片制造能力。

所謂巨量資金搞設(shè)計(jì)，天量資金做制造，從資金投入上來(lái)看，制造就是一個(gè)非常大的數(shù)量級(jí)。2019年，有消息透露臺(tái)積電已經(jīng)開(kāi)始建設(shè)3nm制成芯片，斥資超過(guò)1100億元，要知道我們國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金第一期總額也就1387億元，而且投的是70多個(gè)項(xiàng)目。一個(gè)項(xiàng)目1100億元和70多個(gè)項(xiàng)目1387億，孰輕孰重，一眼便知。

芯片制造不光是在資金上需要大量投入，其技術(shù)壁壘更是難以逾越的鴻溝。

在芯片制造眾多技術(shù)壁壘中，有一種設(shè)備叫光刻機(jī)。光刻機(jī)被譽(yù)為半導(dǎo)體行業(yè)的“皇冠上的明珠”。光刻機(jī)的本質(zhì)其實(shí)與投影儀+照相機(jī)差不多，以光為刀，將設(shè)計(jì)好的電路圖投射到硅片之上，在晶圓上“雕花”。

來(lái)源：ASML

說(shuō)到光刻機(jī)，那就不能不提全世界最為頂尖的光刻機(jī)生產(chǎn)商ASML，這里的頂尖形容沒(méi)有夸大，因?yàn)榕_(tái)積電和三星年年?duì)幤祁^皮搶貨。ASML高端光刻一年產(chǎn)能也就20臺(tái)左右機(jī)，就以目前最先進(jìn)的可用于7nm制程芯片的EUV（極紫光）光刻機(jī)為例，一臺(tái)就1.2億美元，相當(dāng)于2臺(tái)波音737飛機(jī)。2015年，AMSL第一臺(tái)可量產(chǎn)的EUV樣機(jī)正式發(fā)布。正所謂機(jī)器一響，黃金萬(wàn)兩，當(dāng)年只要能搶先拿到機(jī)器開(kāi)工，就相當(dāng)于直接開(kāi)動(dòng)了印鈔產(chǎn)線，EUV光刻機(jī)也因此被冠上了“印錢許可證”的名號(hào)。

來(lái)源：ASML

按照ASML總裁此前的表示，中國(guó)永遠(yuǎn)不可能仿照出高端光刻機(jī)，這個(gè)永遠(yuǎn)我表示懷疑，就當(dāng)打了嘴炮。不過(guò)，自研高端光刻機(jī)確實(shí)費(fèi)勁，光是一臺(tái)EUV光刻機(jī)零件就有10萬(wàn)多個(gè)，同時(shí)精度相當(dāng)之高，7nm制程的EUV光刻機(jī)的精度相當(dāng)于一根頭發(fā)的萬(wàn)分之一。由于要達(dá)到這樣的雕刻精度，光刻機(jī)在雕刻的過(guò)程中晶圓需要被快速移動(dòng)，每次移動(dòng)10厘米，可是誤差必須被控制在納米級(jí)別。形象來(lái)說(shuō)，這種誤差級(jí)別相當(dāng)于眨眼之間端著一盤菜從北京沖到上海，恰好踩到預(yù)定的腳印上，菜還保持端平不能灑。

自研難就算了，但是AMSL壓根兒不敢賣給中國(guó)。中芯國(guó)際從2018年全款1.2億美元預(yù)定的7nm制程的EUV光刻機(jī)到現(xiàn)在都沒(méi)交貨，眼看三星和臺(tái)積電就要開(kāi)始量產(chǎn)5nm工藝了。關(guān)于AMSL不交貨這事兒，還得從二戰(zhàn)時(shí)候說(shuō)起。

02

二戰(zhàn)后埋下的伏筆

剛剛所說(shuō)的，中芯2018年初就付了全款，原計(jì)劃ASML計(jì)劃在2019年年中完成交付安裝。但是2018年12月底，ASML的核心供應(yīng)商突發(fā)一場(chǎng)奇異的大火，導(dǎo)致ASML向中芯國(guó)際的供貨計(jì)劃推遲到2019年底完成交付。

到了2019年，美國(guó)特朗普政府不斷在高科技領(lǐng)域打壓中國(guó)企業(yè)，中芯國(guó)際難逃制裁。為了為了阻止ASML向中芯國(guó)際出售最先進(jìn)的EUV光刻機(jī)，美國(guó)與荷蘭政府進(jìn)行了四輪談判，向荷蘭政府施壓禁止批準(zhǔn)出口許可證申請(qǐng)。

來(lái)源：央視網(wǎng)

美國(guó)在歐洲的話語(yǔ)權(quán)有如此地位，都來(lái)源于二戰(zhàn)后的美蘇冷戰(zhàn)時(shí)期。

二戰(zhàn)結(jié)束以后，美蘇兩個(gè)陣型進(jìn)入了冷戰(zhàn)時(shí)期。為了防止蘇方陣型發(fā)展高端武器，在美國(guó)提議下，包括美國(guó)、英國(guó)、日本、法國(guó)、澳大利亞在內(nèi)的17個(gè)國(guó)家于1949年11月在巴黎成立了一個(gè)叫做巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)（簡(jiǎn)稱巴統(tǒng)）的組織，限制成員國(guó)向社會(huì)主義國(guó)家出口戰(zhàn)略物資和高技術(shù)。

本來(lái)，中國(guó)起初是不在限制成員名單中，隨后在經(jīng)過(guò)重新評(píng)估后，中國(guó)在1952年被列入管制范疇，其中列入被限制的有軍事武器裝備、尖端技術(shù)產(chǎn)品和稀有物資等三大類共上萬(wàn)種產(chǎn)品。

巴統(tǒng)之后的《瓦森納協(xié)定》更是變本加厲，它是世界主要的工業(yè)設(shè)備和武器制造國(guó)在巴統(tǒng)解散后于1996年成立的一個(gè)旨在控制常規(guī)武器和高新技術(shù)貿(mào)易的國(guó)際性組織。17個(gè)巴統(tǒng)成員全位列其中，并且截止到目前已經(jīng)有21個(gè)歐盟成員國(guó)簽署了《瓦森納協(xié)定》。很不幸，中國(guó)再次進(jìn)入限制名單。

在《瓦森納協(xié)定》中明確指出了兩份限制清單，一份是軍民兩用商品和技術(shù)清單，涵蓋了先進(jìn)材料、材料處理、電子器件、計(jì)算機(jī)、電信與信息安全、傳感與激光、導(dǎo)航與航空電子儀器、船舶與海事設(shè)備、推進(jìn)系統(tǒng)等9大類；另一份是軍品清單，涵蓋了各類武器彈藥、設(shè)備及作戰(zhàn)平臺(tái)等共22類。

仔細(xì)研究可以發(fā)現(xiàn)，中美兩國(guó)在能源、環(huán)境等科技領(lǐng)域合作較為活躍，但是一到航空航天、生物、信息等高技術(shù)領(lǐng)域幾乎是一片空白。

而中歐的合作更是受限于美國(guó)， 2004年，捷克政府曾批準(zhǔn)捷克武器出口公司向我國(guó)出售10部總價(jià)值為5570萬(wàn)美元的“維拉”雷達(dá)系統(tǒng)，但在美國(guó)的壓力下，取消了這一合同。

2006年，我國(guó)與意大利阿萊尼亞空間公司曾簽署了發(fā)射意衛(wèi)星的合作協(xié)議，迫于美國(guó)的壓力，意大利不惜經(jīng)濟(jì)和信譽(yù)損失而最終取消了合作協(xié)議。

03

臺(tái)積電大佬入局中芯，將繞過(guò)EUV光刻機(jī)

回到芯片產(chǎn)業(yè)上，最近臺(tái)積電聘兩名說(shuō)客赴白宮游說(shuō)美國(guó)對(duì)華為的“芯片管制”，即使游說(shuō)成功。但是在《瓦森納協(xié)定》的綁架下，華為芯片在制造環(huán)節(jié)，都有可能再次被制裁而“卡”脖子。

來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

另外，在華為5G領(lǐng)先的情況下，其自研的5G基站核心芯片“天罡”采用的是7nm制程，并且完全由臺(tái)積電代工，如果臺(tái)積電直接斷供，基站芯片問(wèn)題會(huì)直接導(dǎo)致華為5G網(wǎng)絡(luò)部署放緩，根據(jù)國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商最新公布的集采數(shù)據(jù)，華為在占據(jù)了約70%的份額，華為今年至少要出貨30萬(wàn)座5G基站。一旦基站部署放緩，那么物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)發(fā)展的腳步必然將會(huì)受限。

那么，現(xiàn)在呼聲最高的解決辦法就是找出大陸能夠代替臺(tái)積電的廠商。目前，最有希望能夠代替臺(tái)積電給華為代工芯片的是中芯國(guó)際。

來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)

為什么說(shuō)中芯是有可能作為臺(tái)積電的替代廠商？因?yàn)?，臺(tái)積電的元老級(jí)人物蔣尚義、梁孟松去中芯傳授了“內(nèi)功”。

蔣尚義是臺(tái)積電首任CTO，臺(tái)積電發(fā)展到現(xiàn)在的二號(hào)功臣，2016年底蔣尚義入職中芯國(guó)際，擔(dān)任獨(dú)立董事。

梁孟松，蔣尚義的學(xué)生，從臺(tái)積電跳槽去三星，在2010年直接帶領(lǐng)三星芯片從28nm制程直接進(jìn)入14nm制程，也是因此，臺(tái)積電因?yàn)楫?dāng)年的16nm制程不及三星，失去了蘋果A9芯片。

幾乎與蔣尚義同時(shí)，梁孟松成為中芯國(guó)際的聯(lián)席CEO，僅用不到一年的時(shí)間，中芯就完成了14nm制程的突破，2019年底實(shí)現(xiàn)出貨。

雖然，中芯的14nm制程與臺(tái)積電等一線廠商玩的7nm、5nm，甚至3nm相差甚遠(yuǎn)，并且14nm也不會(huì)是華為想要的，也不是國(guó)內(nèi)整個(gè)產(chǎn)業(yè)最出彩的制程。但是可以看到，以中芯國(guó)際為例，國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)也在逐步地啟動(dòng)。

同時(shí)，從深圳海思，到武漢新芯，從江陰長(zhǎng)電，到合肥長(zhǎng)鑫，國(guó)產(chǎn)替代加速似乎也有了幾分模樣。

而關(guān)于EUV光刻機(jī)的難點(diǎn)，梁孟松此前回應(yīng)表示，中芯的N+1技術(shù)除了效能趕不上臺(tái)積電的7nm制程，其他并不落后，而N+1技術(shù)并不需要用到EUV光刻機(jī)。

正如蔣尚義所說(shuō)：“摩爾定律放緩，對(duì)于中國(guó)內(nèi)地半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)技術(shù)趕超有了絕佳機(jī)會(huì)?！?/span>

不僅是半導(dǎo)體和芯片領(lǐng)域，在物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)傳感器、通信等領(lǐng)域的零部件、模組以及方案廠商也在不斷地增加和強(qiáng)大，國(guó)產(chǎn)化的趨勢(shì)愈加明顯。為了滿足國(guó)產(chǎn)代替的市場(chǎng)需求，全國(guó)最大的物聯(lián)網(wǎng)展會(huì)IOTE 2020也將同物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)一同，成為國(guó)內(nèi)滿足這個(gè)市場(chǎng)需求的醫(yī)院。7月29日-7月31日，IOTE 2020深圳站將在深圳會(huì)展中心舉行，在這里，將會(huì)聚焦超過(guò)800+的物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)質(zhì)參展商，預(yù)計(jì)將會(huì)吸引10萬(wàn)+的專業(yè)采購(gòu)商，涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)層次。

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