來源:科技銘程
3月31日,日本政府表示計劃限製6類23種芯片製造設備的出口。雖然併未直接將中國列爲受限目標,但此舉正在配合美國的“芯片聯盟戰略”。
【魔鬼藏在細節中 日本政府這壹刀對中國有多厲害】
— TimedNews.com (@TimednewsC) April 3, 2023
3月31日,日本政府表示計劃限製6類23種芯片製造設備的出口。雖然併未直接將中國列爲受限目標,但此舉正在配合美國的“芯片聯盟戰略”。
路透社稱,該出口限製措施將於7月生效,涉及芯片的清潔、沉積、光刻、蝕刻等https://t.co/ag90bBSjEA pic.twitter.com/LaBAXvJfMq
路透社稱,該出口限製措施將於7月生效,涉及芯片的清潔、沉積、光刻、蝕刻等,可能會影響到如尼康、東京電子等十幾家日本公司生產的設備。
要知道,華爲計劃下半年量產14nm芯片,而日本選擇7月份斷供製造設備,這壹切真的隻是巧合嗎?
悲觀者表示:
“國產芯片將退回90nm工藝,中國芯片突圍失敗了。”
因爲他們看來,荷蘭、日本開始全方位限製後,芯片設備方面影響巨大,沒有設備啥也造不了。
那麽問題來了,日本斷供後,國產芯片將會遭遇哪些困難?國產替代能否支撐起國內芯片產業鏈?
日本斷供目的
近日,壹名50多歲日本男子在北京被捕,原因竟然是“從事間諜活動”。
抗戰勝利已經70多年了,我們有幸壹直生活在壹個和平、安定的國度中,儘管生活算不上富足,但比起以前還是強了太多。
然而,看似平靜地水下,暗流湧動。潛伏、間諜、竊聽,這壹切居然到現在還在秘密進行着。
然而,很快日本外相就確定訪華,同時日本宣布限製6類23種芯片,但又宣布7月份執行,這壹招很有意思啊!
猜測,裏面包含着這幾種意思。
1、和平外交
日本國內呼籲和平外交、日本政府也渴望和平。畢竟同如此強大的國家對抗不會有啥好果子吃。
此外,近年來國際經濟下滑,日本經濟更是雪上加霜。而中國作爲亞洲最大的經濟體,同時又是世界最大的芯片進口國,對日本經貿有着極強的吸引力。
所以日本要發展經濟,就少不了與中國的經貿合作,那首先兩國必須要和平外交。
2、撈人?
很多人在考慮,日本外相訪華,包括芯片設備的限製,就是爲了給中國施壓,以換取被逮捕的間諜。
這個可能性也有,但不大。
中國的保密工作壹向做的很好,洩露信息的可能性併不大,即便把人撈回去也得不到啥值錢的信息。
撈人,更多的是象征意義,說明日本能力很強,同時給其他海外間諜吃個定心丸。
3、壓力
最近有叁件事讓日本感受到了東亞大國的壓力。
1、中國解開伊朗和沙特世仇;2、中俄展開更多的合作3、東南亞各國密集訪華。
這些事在國際上造成很大的轟動,日本已經坐不住了,迫切想知道未來中國對日的態度,以及中國的下壹步打算。
當然這個壓力還來自拜登政府,畢竟美國是世界唯壹的超級大國,日本也迫切需要美國在軍事和經濟上的支持。
日本是壹個島國,想着左右逢源,卻受到了多方的壓力,希望獲得利益,卻不希望對方強大,這種“島裏島氣”的想法,着實可笑至極。
斷供會造成哪些影響?
日本斷供併沒有提及中國,還特別強調了出口管製不針對任何壹個國家,但同時表示友好國家和地區不需要許可,這恐怕就是欲蓋彌彰吧?
該來總歸要來,先看看中國芯片企業會受到哪些影響。
受限的23種設備具體包括:3 項清洗設備、11 項薄膜沉積設備、1 項熱處理設備、4 項光刻 / 曝光設備、3 項刻蝕設備、1 項測試設備。當然也包括EUV設備。
這絕對算得上芯片製造全產業鏈了!
製造端被卡住,那麽代工企業將直接停工停產,下遊封測、應用端也會受到很大影響,當然上遊的設計、EDA也會受到波及。
有網友可能要問了,沒有日本的設備,我們不會買其他國家的嗎?
全球半導體設備市場,美國佔據41.7%,日本佔據31.1%,荷蘭佔據18.8,叁者合計把控了91.6%的市場份額。
壹旦,荷蘭、日本追隨美國,實施對中國的芯片限製,對我們產的影響真的是巨大的。
目前來看,美日荷叁方的限製主要側重14nm以下先進製程,而中國主要發力在14nm以上成熟製程,影響不大。
但是,到了7月,很難說準日本、荷蘭會不會將工藝擴大至28nm。所以,對於國產芯片企業來說,3個月之後的日子或許天差地別。
我們以中芯國際爲例。
中芯國際是內地最強的芯片代工企業,工藝製程方面已經突破了12nm,但所用的設備基本都來自美日荷,國產設備佔比很小。
同時,中芯國際斥巨資在北京、天津、上海、深圳等多地興建晶圓廠,計劃未來2-3年內陸續投產。
其中,北京亦莊的12寸晶圓廠,耗資500億,但因爲設備問題,已經被迫延期投產了。
如果,日本、荷蘭的設備也無法購買到,那麽恐怕剩餘幾個晶圓廠也會受到波及,
到時候成熟工藝的國產芯片產量將大幅下滑。
怎麽辦呢?隻能進口。進口就會面臨着諸多嚴重問題。
首先,先進製程買不到
先進製程代表着先進技術,先進的CPU、GPU、AI、5G芯片等已經受到限製,未來隻會更嚴格。
買不到先進芯片就意味着在通信、AI、大數據、萬物聯網領域的不斷落後,不斷被甩開。
科技時代,沒有強大的科技力量就注定全盤皆輸。
其次,芯片價格會大漲
隻要我們沒有的,價格都在天上。
我們沒有盾構機時,老外賣給我們7億的天價,我們實現了盾構機的量產,價格隻有幾千萬了。
華爲不造手機時,iPhone從來不搞優惠活動,華爲推出了Mate係列,iPhone每年都搞促銷。
芯片也會如此,英偉達H100已經賣到了24萬,因爲我們沒有高端GPU。
如果我們連14nm芯片都要購買時,那麽14nm芯片也會成爲天價。
最後,徹底被收割
到時候芯片都會成爲收割我們的工具,壹個幾十元的芯片,價格太高到幾百、幾千元,不要割的太狠。
還記得中興嗎?
美國3年時間,罰了中興200億,當時股價連續跌停,市值蒸發了600多億,要知道中興2022年的利潤也才80億。
如果,芯片全面被限製,未來隻會有更多的“中興”,我們創造的價值也會被不斷地“割韭菜”。
斷供產生的影響如此巨大,我們的國產替代能撐得起來嗎?
國產替代如何?
國產替代究竟如何?隻能說不樂觀。
從產品來看,光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備爲半導體核心設備,佔比分別爲24%、20%、20%。其次爲測試設備和封裝設備,佔比分別爲9%、6%。
經過多年的研發,國產芯片設備也有了很大進步,但參差不齊,關鍵設備替代仍達不到要求,具體如下:
光刻機:日本尼康、佳能;國產平替:上海微電子 工藝爲90nm,替代率僅爲1%-3%;
刻蝕設備:日本東晶電子、日立;國產平替:中微公司、北方華創,替代率達到了30%;
CVD(化學氣象沉積):日本東京電子;國產平替:拓荊科技、北方華創、盛美上海,替代率達到了13%;
PVD(化學氣象沉積):北方華創;國產平替:北方華創 ,替代率達到了13%;
清洗設備:日本東京電子,日本迪恩士;國產平替:盛美上海、緻純科技;可以做到50%。
塗膠顯影設備:日本東京電子、日本迪恩士;國產平替:芯微源15%。
ALD(原則層沉積設備):北方華創、拓荊科技;替代率爲3%;
離子注入企業:國產替代爲萬業企業、中科信;替代率爲3%;
量測企業:國產替代爲 睿勵科學、精測電子、中科飛測、禦渡;替代率爲9%,
CMP(化學機械抛光):國產替代企業爲華海清科;替代率爲20%;
熱處理設備:國產替代爲北京屹唐、北方華創、盛美上海;替代率50%。
可以看出,光刻機仍然爲中國急需解決的最關鍵的芯片設備,沒有之壹。因爲國產替代僅能做到90nm,替代率也僅爲1%。
也就是說,如果我們不使用日本、荷蘭的光刻機,國產芯片將會退回到90nm,這對國產芯片的打擊將是緻命的。
90nm芯片可用於主要用於軍工芯片、電源管理芯片、LCD驅動芯片、WiFI芯片、射頻芯片、各類數模混合電路等,整體佔比爲52%。
也就是說有壹半場景的芯片無法製造,再考慮國產設備更換的陣痛期,這個比例將會更高。
那麽,我們能否多次曝光,製造出28nm芯片呢?
答案是不能!
理論上90nm光刻機兩次曝光後可製造45nm芯片,3次曝光後能製造28nm芯片。但實際上,多次曝光導緻良品率大幅降低,漏電率大幅提升。
就算是ASML的光刻機也僅能曝光兩次,上海微電子的光刻機更是無法實現多次曝光。
根據多方數據顯示,上海微電子90nm光刻機可以製造出65nm芯片,但是良品率已經很低了。
也就是說,純國產設備僅能夠打造出65nm產業鏈,還是在犧牲良品率的前提下。可見國產替代任道而重遠啊!
寫到最後
根據多方消息,國產28nm光刻機已經在路上,今年下半年或明年就會與大家見面。其中光源技術由科益虹源提供;雙工台由華卓精科提供;光學鏡片由長春光機所提供。
當核心技術攻克時,我們才有足夠的能力對海外巨頭說“NO”!
此次日本斷供事件,再次提醒我們:任何時候都不要寄希望於他人,國產替代才是中國科技的康莊大道。