中國晶片業被美國「卡脖子」 北京豪砸1400億美元救半導體有用嗎?

中國企業

在美日荷聯手,收緊出口管制協議之前,中國晶片公司瘋搶和囤積外國設備,同時北京政府撥款1400億美元振興本土半導體產業,將補貼中國本土晶片與設備製造商。

中國豪砸1400億美元振興晶片業

但是北京砸錢救助晶片業有用嗎?《路透》3月5日一篇報導訪問業內人士指出,砸錢效用不大。

業內人士表示,中國計劃大力補貼晶片業,希望克服美國的出口管制,但是除非中國企業能夠擺脫阻礙,自行創新,脫離低端價值鏈的訓還,否則補助金錢只能發揮有限的作用。

《路透》去年12 月報導,政府已撥款1400億美元振興晶片業,包括補貼購買國產晶片設備,會使中國唯一的半導體光刻機(曝光機)製造商上海微電子裝備集團(SMEE),上海微電)等設備商受惠。

北京砸下重金1400億美元,是為了應對美國收緊晶片製造技術的出口限制,華府擔心美商晶片技術可能被解放軍應用於人工智慧(AI)等領域。

上海微電等中國設備商與台積、三星零接觸

然而,僅靠砸錢不足以趕上領先幾代的西方競爭對手。 上海微電和中國晶片設備商主要客戶為本土晶圓代工廠,完全沒有與台積電和南韓三星電子等先進晶片商聯繫,因此,業內和市場觀察人士表示,他們很難獨立解決工程問題並提升價值鏈。

「不與一線大廠接觸,不只阻止中國國產設備方在研發方面取得進展,更無法量產,也限制他們學習更多交易技巧。」Bernstein追踪中國晶片業的Mark Li認為。

就像航空業,晶片設備製造商必須與客戶密切合作,提供機器安裝、校準、維護和維修等長期服務,每一台設備的成本可能超過1億美元。

這種合作可以帶來大量的專業知識共享,幫助雙方在技術上取得進步。

上海微電最先進設備為90奈米

在SMEE等光刻機等領域工作的人士告訴《路透》,目前晶片供應鏈更為全球化,工序更加複雜,以及市場被荷蘭光刻機巨頭ASML等公司壟斷之前,進入門檻太高。

前SMEE工程師表示,2002年創立的SMEE最高管理層全部來自中國國營電力公司,沒有光刻經驗,員工通過購買和研究二手設備、閱讀公開專利和論文,製造出第一台設備。

該公司最先進的機台只能生產出90奈米晶片,雖然比ASML落後20年,但是它還是被譽為中國國產機台的一項突破,在2018年獲得地方政府的獎勵。

工程師表示,自那以後,SMEE 沒有取得任何重大進展,部分原因是難以從國外採購設備。「即使我們可以製造這些機台,我們也不知道如何維修和維護它們。」他說。

製造先進晶片的門檻太高

另一位中國晶片設備商的前高級職員講述掌握3D NAND閃存(快閃記憶體)蝕刻過程遇到的困難,該公司無法完善一個關鍵元素,即通道孔尺寸。

「我們知道這樣做需要什麼設備,但我們受到設備設計能力的限制,我們的美國競爭對手已經解決了這個問題。」該員工說。

有些業內人士敦促當局徹底重新思考中國如何趕上西方晶片技術,關注下一個晶片製造時代會是什麼樣子,而不是與海外同業競爭,台積電和三星的晶片電路越來越密集。

2月底,中國科學院的兩位資深學者發表一篇文章,主張重新將重點放在新技術和材料的研發上,而不是模仿國外現有技術。

徹底反思:重點放在新技術和材料的研發上

作者寫道,通過積累專利並管理海外對中國專利的使用,「我們可以在全球晶片供應鏈設置自己的瓶頸和壁壘,制定對策,並有望解決當前的技術痛點。」

另外,自美國10月份實施限制措施以來,中國晶片公司更加孤立,禁止科林研發(Lam Research)和應用材料等美國公司提供能夠生產高階晶片的設備。

「拜登政府下達制裁命令時,所有美國公司都遵照規定行事。以前,我們採購晶片設備時,常常獲得服務。現在由於被制裁,我們無法獲得任何服務。」一家中國記憶體晶片製造商的工程師告訴《路透》。

許多設備材料和組件「填滿幾個大倉庫」

未來,日本和荷蘭也同意美國,聯手管制對中國出口晶片設備,中國晶片公司的情況會更糟糕。

在此之前,中國半導體公司對二手機台的詢價顯著增加,瘋搶外國設備、備件和相關材料。

《南華早報》報導,一位知情人士說,總部位於北京的大型晶片設備公司已經用許多材料和組件「填滿幾個大倉庫」,甚至包括不在美國出口管制清單上的材料和組件。

12月設備進口輛4,789台,銳減35.3%

官方數據顯示,由於華盛頓實施更嚴格的出口管制規定,中國11月和12月晶片片設備進口量大幅滑落,其中12月進口4,789台,年比銳減35.3%。與2021年相比,2022年全年設備進口量減少15.3%。

設備訂單延遲交貨和中斷,可能會給中國晶片公司帶來麻煩。 中國最大晶圓代工商中芯國際3月稍早警告說,由於難以獲得必要的設備,中芯斥資76億美元建造的北京新廠可能延後一、兩個季度,才會量產。

中國晶片公司恐慌購買設備,表明華盛頓的限制阻礙北京追求科技自力更生。由於半導體供應鏈極其複雜,從原物料到設備生產橫跨全球多個國家,中國企圖打造去美國化的半導體供應鏈,幾乎是不可能的任務。

研究公司首席分析師帕特爾(Dylan Patel)表示,中國半導體製造和設備公司必須購買大量備件和材料,部分原因是如果它們與其他國家隔絕,「中國沒有國內半導體供應鏈。」