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IDC: 中國大陸半導(dǎo)體制造仍落后3到4個(gè)世代

2022-01-27 19:54 電子工程專輯
關(guān)鍵詞:芯片半導(dǎo)體

導(dǎo)讀:近年來投入巨資扶持國內(nèi)的半導(dǎo)體行業(yè),也取得了一定成效,中國國家統(tǒng)計(jì)局上周宣布,中國半導(dǎo)體產(chǎn)量2021年增長了 33%,是去年同期增長率的兩倍。

  日前,國際數(shù)據(jù)信息公司(IDC)指出,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為中美對(duì)抗的關(guān)鍵戰(zhàn)略戰(zhàn)場(chǎng),若不能掌握半導(dǎo)體核心技術(shù)將帶來潛在的風(fēng)險(xiǎn)。近年來投入巨資扶持國內(nèi)的半導(dǎo)體行業(yè),也取得了一定成效,中國國家統(tǒng)計(jì)局上周宣布,中國半導(dǎo)體產(chǎn)量2021年增長了 33%,是去年同期增長率的兩倍。

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  中國在全球半導(dǎo)體制造能力中所占份額的快速增長。(資料來源:SEMI,IC Insights和VLSI Research的中國市場(chǎng)數(shù)據(jù),OECD, BCG)

  實(shí)現(xiàn)科學(xué)和前沿技術(shù)的自力更生,是中國的目標(biāo)。近年來科技巨頭阿里巴巴、騰訊、百度和美團(tuán)也都開始投資芯片開發(fā),但I(xiàn)DC認(rèn)為,中國仍需要進(jìn)口生產(chǎn)高端芯片所需的軟件和設(shè)備,而且距離先進(jìn)工藝仍落后3到4個(gè)世代。

  IDC半導(dǎo)體集團(tuán)副總裁馬里奧·莫拉萊斯(Mario Morales)接受CNBC節(jié)目《Squawk Box Asia》采訪時(shí)表示,“總體而言,中國是全球第二大半導(dǎo)體消費(fèi)國,略低于美國,但中國大陸在制造先進(jìn)微處理器方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國,而且已有很長一段時(shí)間,在半導(dǎo)體領(lǐng)域的主要角色一直是組裝商和封裝商?!?/p>

  他認(rèn)為:“美國和中國大陸之間的芯片競(jìng)賽,中國可能落后3到4個(gè)世代。”

  芯片通常以納米為單位進(jìn)行工藝和能效分級(jí),傳統(tǒng)上納米指的是芯片晶體管中柵極的寬度,較小的門可以實(shí)現(xiàn)更快的操作,同時(shí)消耗更少的能量。莫拉萊斯將16納米或14納米及以下的工藝稱為先進(jìn)技術(shù),先進(jìn)工藝大部分主要來自中國臺(tái)灣地區(qū)和韓國廠商,還有一些來自美國英特爾,中國大陸還在緊追。

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  半導(dǎo)體制造的進(jìn)步推動(dòng)了芯片性價(jià)比的顯著提高。(資料來源:英特爾;Singularity.com; 維基百科; BCG analysis)

  然而中國的追趕令美國感到緊張,隨著中美兩國的貿(mào)易戰(zhàn)局勢(shì)升級(jí),美國對(duì)華為、中芯國際等中國科技公司實(shí)施制裁,列入貿(mào)易黑名單,以遏制中國的科技戰(zhàn)略布局。

  作為中國大陸芯片代工行業(yè)翹楚,中芯國際當(dāng)前已擁有生產(chǎn)14納米芯片的技術(shù),但目前主要業(yè)務(wù)仍是28納米和其他成熟工藝。相比之下,目前全球最大的芯片制造商臺(tái)積電目標(biāo)是在今年年底實(shí)現(xiàn)3納米芯片量產(chǎn),比中芯國際領(lǐng)先至少5至6年以上。

  2020年12月,中芯國際遭美國政府列入“實(shí)體清單”,根據(jù)相關(guān)規(guī)定,美國半導(dǎo)體設(shè)備公司,包括應(yīng)用材料(Applied Materials)和科林研發(fā)(Lam Research)等,必須先向美國政府取得許可證,才能將半導(dǎo)體設(shè)備銷售給中芯國際。此外,美國也禁止ASML向中國公司以及在中國建設(shè)先進(jìn)工廠的外資企業(yè)(如海力士)出售先進(jìn)工藝必須的極紫外(EUV)光刻機(jī)。

  這相當(dāng)于競(jìng)爭雙方,有一方被帶上了鐐銬,極大限制了技術(shù)進(jìn)步。

  中芯國際“仍然需要更多的高端客戶來提高生產(chǎn)能力和技術(shù)水平,而中國半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)中的芯片設(shè)計(jì)廠商中,并沒有太多采用這種技術(shù)(14納米及以下工藝)。”莫拉萊斯表示,“因此,他們需要美國合作伙伴和客戶或歐洲客戶,甚至中國臺(tái)灣客戶,才能有效地提升這項(xiàng)技術(shù),從而降低他們所需的成本結(jié)構(gòu)?!?/p>

  中國大陸芯片設(shè)計(jì)方面的旗艦企業(yè)則是華為海思,雖然他們與中芯國際都是全球性企業(yè),但在調(diào)研機(jī)構(gòu)2021年的分析報(bào)告中都未進(jìn)入全球半導(dǎo)體銷售額前15名。作為一家世界級(jí)芯片設(shè)計(jì)公司,華為海思曾在2020年IC Insights的麥克林報(bào)告中殺入全球前十大半導(dǎo)體供應(yīng)商排名,但由于美國前總統(tǒng)特朗普大肆制裁中國科技業(yè),華為海思進(jìn)入國際市場(chǎng)的能力一直受到限制,也無法獲得最先進(jìn)的芯片制造技術(shù)支持,在2021年退出了“TOP 15俱樂部”。

  莫拉萊斯此前曾表示,專注于傳統(tǒng)長尾技術(shù)的中國半導(dǎo)體公司預(yù)計(jì)會(huì)表現(xiàn)良好。這些公司基本上為電源管理、微控制器、傳感器和其他消費(fèi)相關(guān)領(lǐng)域等領(lǐng)域生產(chǎn)各種相對(duì)“不那么先進(jìn)”的芯片,以滿足不斷增長的本地需求。這些芯片仍然被認(rèn)為對(duì)整個(gè)供應(yīng)鏈非常重要。

  事實(shí)上,中國已經(jīng)是世界第二大半導(dǎo)體研發(fā)支出國,并且正在迅速縮小與美國的差距。莫拉萊斯對(duì) CNBC表示,“這就是你將看到一些中國生態(tài)系統(tǒng)蓬勃發(fā)展并開始占據(jù)市場(chǎng)份額的地方?!薄暗袊赡苄枰嗄甑陌l(fā)展后才能真正變得更有競(jìng)爭力,至少在最前沿的技術(shù)方面來說是這樣?!?/p>

  本文內(nèi)容參考CNBC、前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人、MoneyDJ報(bào)道