对中国无限升级的芯片战已打响

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美国最新禁令是地震,还是瘟疫?

2019年的华为事件给中国芯片产业敲响了一记警钟,“国产替代”成了这两年最受追逐、公开场合提及最频繁的词汇之一。

然而,美国的新禁令意味着,危机已悄然扩大,芯片产业链各环节都无法独善其身。值得注意的是,此次对华出口管制措施主要聚焦在以下三方面:

从严管控半导体制造设备的出口。应用材料、泛林集团(Lam Research)、科磊(KLA)等美国供应商在向中国公司出货16/14nm(含)以下FinFET逻辑芯片制造设备,以及18nm(含)以下DRAM和128层(含)NAND以上的存储芯片制造设备之前,必须取得商务部颁发的许可证。

明确要求美国企业或者美国公民等(US persons)不得在未经许可的前提下,直接、间接支持中国实体开发、生产所限制的半导体。

美国公司在出口用于先进人工智能计算和超级计算机的相关芯片时,必须获得商务部的许可。三项限制举措都在本月生效,具体细节仍待美国商务部说明。

同时在近日,美国政府将长江存储等31家中国公司、研究机构和其他团体列入了“未经核实的名单”,后续要么移出名单,要么加入所谓“实体清单”。

8月底有关英伟达和AMD的出口禁令似乎只是一道“开胃菜”,影响更广泛、涉及范围更广、打击面更全的新禁令才是主角。

围剿又断粮

先来看美国政府之前就已经酝酿好的,有关先进算力芯片的禁令。

美国对于中国技术快速发展,以及担心美国技术被中国用于军事领域的恐慌已写明纸面,美国先是禁止英伟达对中国客户出口高端GPU芯片A100和H100,这还不够。

全面封锁才稳妥。《华尔街日报》报道,先进人工智能计算和超算都是打造现代武器系统的关键技术。基于这一点,美国宁可错杀一千,也不放过一个。

不过回头看美国商务部工业与安全局(BIS)新增的禁止内容,比起对中国军事力量增强的担心,对中国高科技行业的防卫甚至有过之而无不及。

TrendForce 在报告中指出,美国这次的禁令“形同完全扼杀中国发展 14/16nm 及以下先进制程扩产和发展的可能性,而28nm 及以上的制程扩产也须经过旷日废时的审查流程。”

与台积电、三星等代工厂大力发展5nm及以下先进制程不同,国内代工厂最先进的工艺节点还停留在14nm。以中芯国际公布的2021年年报预估,14nm技术贡献的营收比重不足5%。

相比之下,台积电7nm及以下先进制程在去年的销售额占总体大约50%。即便如此,美国也不忘早早将14nm及以下制程的芯片制造设备加入到管制清单中。

中国商务部研究院国际市场研究所副所长白明在接受《环球时报》采访时表示,此举是美国对中国的“系统性打压”,目的是为防止中国的高科技产业做大做强。

谁受伤谁哀号?

芯片分为三类,逻辑芯片(CPU、GPU、AI加速器),存储芯片(DRAM、NANDflash)和功率芯片(IGBT、MOSFET),美国此次公布的禁令重点关注前两样。

引用瑞信研究院的话说,美国此次针对16/14nm逻辑芯片、快闪128层NAND、18nm DRAM以及更先进制程的限制,可能会减缓中国晶圆厂扩张,预计上述芯片可能涉及2023年国内晶圆厂产能的20%~30%。

逻辑芯片方面,中国IC设计公司、晶圆代工厂以及下游终端厂商可能都会受到波及;存储芯片方面,国内直接受到影响的将是长江存储和长鑫存储等制造商。

不仅如此,在西安和苏州设立NAND工厂的三星、在无锡和大连等地拥有DRAM产能的SK海力士,也将受到牵连。

这项禁令,美国其实早有预谋。早在8月份,外媒就披露了这一消息。美国商务部当时仅表示,为了应对美国面临的重大“国家安全”风险,需削弱中国在尖端半导体领域的制造能力。

禁令如期而至,伤害面却远不止这些,远不止中国厂商。

要提防中国公司发展更先进的芯片,美国乃至全球涉及美国技术的芯片设备制造商、代工厂都将失去可观的业务、醒目的订单流失数字。伤人一千,自损八百,美国已经驾轻就熟。

受害者之一:智能电动汽车

把影响铺陈到各行业看,正在加速向完全自动驾驶进阶的智能汽车想必更加无法幸免。至于影响有多大,我们可以从各芯片产品的工艺节点隐约找到一点线索。

在台积电2021年年报中,汽车业务占了相当一部分比重。具体车载芯片所需的制程如下:ADAS和数字座舱领域的控制器,采用16nm、7nm FinFET以及更先进的5nm工艺;

嵌入式快闪存储器采用28nm工艺制造,还有22nm和16nm工艺的毫米波射频、CIS、LiDAR传感器和电源管理IC;

新型磁性随机存取存储器(Magnetic Random Access Memory, MRAM)方面,有22nm工艺可以提供,16nm技术也在开发当中。

由于使用条件等种种原因,汽车所需的半导体大多使用的是28nm及以上的成熟工艺。比如,中芯国际的90nm工艺可用于制造电源管理IC、音频放大器,28nm能够用来制造OLED驱动IC等产品。

因而也就有了“汽车芯片落后手机芯片三代”的说法。不过最近几年,这个情况发生了很大改变。

智能驾驶和数字座舱领域的需求快速增加,要求芯片设计公司推出更新更先进的芯片产品,来满足功能和效率的特点。

工艺节点上,7nm的高通骁龙8155座舱芯片不再稀奇,而要加快自动驾驶的研发与落地,大算力的AI芯片也是关键必需品。

汽车半导体向更先进的工艺发展,是毫无疑问的趋势,但这场由美国主导的持续加码的技术封锁是否会延缓行业发展,还有待商榷。

到目前,有关这次禁令的具体细节尚未公布,行业内外都在等一个解释。也有业内人士认为,受影响的企业可能只在少数,

犹记得何小鹏之前发文称,已将未来几年用于自动驾驶云端训练的芯片提前备足。但再看美国步步紧逼的动作,囤货显然无法彻底摆脱阴霾。

唯有强大,才能不畏惧。对企业对国家,都一样适用。

 

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