美国EDA工具与IP、设备、材料的步步紧逼,与中国半导体业国产化

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美国的霸权思维根深蒂固,它不允许中国半导体业的持续进步,因此它妄言从国家安全出发,相信打压会越来越紧,涉及面会越来越宽。

与特朗普时代不同,那是穷兇极恶,到处乱打,如今的拜登,它对付中国的半导体业,除了华为是拔“呼吸器”之外,可以认为是以它的利益最大化出发,步步紧逼与深入。

它的目标可能是拉大差距,打击领头羊企业为主,并竭力阻碍中国的国产化的成功。

采用的手段是利用两个“杀手锏武器”,包括如EDA工具与IP、及半导体设备与材料的出口控制。具体作法是列入实体清单之中,加出口许可证制度等。

步步紧逼  

美国打压中国半导体业进步由来已久。当2019年华为对外宣传发布5纳米 5G SoC处理器,抢先苹果和高通一步。并且华为手机的市场份额已经成为全球第二,有望超过苹果成为全球第一的手机品牌。美开始对华为下黑手,经过三次的打击,于2020年8月17日拔了华为的“呼吸器”,华为的fabless业务被彻底的断根,5G手机芯片无处可加工。

接着2020年12月,美国商务部将中芯国际拉入“实体清单”,禁止美国出口商在未获许可证的情况下向其出售制造10nm及以下先进制程芯片的设备。并阻止了中芯国际向ASML下的EUV光刻机订单。

近期美国的芯片法案批准,制裁可能再次升级,内容包括将10纳米升级到14纳米,对于成熟制程也不放过,此举的目的是打压中国在新能源汽车芯片和电池方面的主动权。另外可能扩大实体清单的名列,对于存储器厂商的设备出口控制,以及利用EDA工具等扩大对于IC设计业的制裁。问题的关键在EDA出口中国要许可证审查,以及所谓成熟制程的定义,以及设备的兼容性,如制造28纳米的有可能延伸至14纳米及以下,这一切的主导权掌握在美方手中。

美国实施芯片法案一方面试图提升它的芯片制造能力,同时不忘全方位地遏制中国半导体业进步,因此现阶段是实现国产化的最佳时机,不容错过。

现阶段中国半导体业发展面临两个主要矛盾:即持续发展及解决卡脖子问题,两者都很重要,且不可分割,显然解决卡脖子问题相对比较艰难,以及周期长。

国产化浅析  

美国肆无忌惮、随心所欲的打压中国半导体业,导致国产化迎来最好的时机。

国产化是什么?简单地说它是在美国打压下被逼出来的。实际上国产化在全球并不通行,因为它是个动态过程,今天替代了进口商品,明天或许又被对手赶超回来。

个人对于国产化的初浅理解,尽管现阶段它有两个方面作用,都有它的现实意义,如:1),替代进口使用,尤其在禁运时,能有国产替代品显得格外重要;2),用来撕开西方禁运的“缺口”。

国产化能解决卡脖子问题  

实际上解决卡脖子问题的“按钮”并不在我们手中,但是只要努力,下定决心,中国还是有可能做得到,在此点上一定要充满信心,去迎接战斗。

事在人为,中华民族的韧性是众所周知。举两个实例,一个是华为的鸿蒙系统3.0,据华为报道,2022-7-27是第三次大更新!所以叫鸿蒙3.0!最新版的鸿蒙,再也没有一个谷歌的代码了。

经过四年,这是一款全面性的操作系统,适用范围包括手机,包括其他智能设备,比如打印机,、PC电脑、电视、汽车、iPad 等等场景。

另一个是上海中微的刻蚀机,近期有媒体报道称,中微半导体刻蚀机将用于台积电美国工厂5纳米工艺芯片生产。

要充分认识,如EDA工具、半导体设备及材料在全球都是垄断的,它们都是经过几十年的比拼,最后的“佼佼者”,因此实质上它们表征的是西方近百年来的“工业基础结晶”。

如果中国试图要跨越它们,不是说绝对没有希望,而是每项都是非常的艰难,再加上它们的每一项都是由产业链协同的成果。如ASML光刻机,它的直接供应商多达200家,表面上看它主要是产品的研发与设计,及最后的组装调试,然而每一个部件都是世界上顶级规格及要求。今天西方几乎掌控了产业链中的所有环节,而对于中国半导体业而言,眼下全球化的红利已很难再享用,逼迫许多部件,包括化工、冶金、高分子等上游材料的攻克,其难度与时间都是巨大的挑战。

因此要解决卡脖子问题,最关键的可能是国产化项目的质量,通常以国产化率来衡量,尤指在进口渠道仍通畅条件下的国产化率。由于半导体产业链长,仅EDA工具及半导体设备与材料,要攻克的项目多达几十种以上,因此从整体上要西方放弃禁运中国似乎是十分艰难。

倡导国产化的目的究竟是什么?  

国产化是被逼出来的,美国随心所欲打压中国半导体业,人为地切割产业供应链,逆全球化潮流而动,对于全球半导体业发展是不利的,它为什么坚持打压中国,是它的霸权思维作怪,由于中国半导体业的迅速进步动了它的“奶酪”。

国产化能成功?从局部看有可能性,但是要覆盖面很宽,实际上是很困难,这里主要是指两个“杀手锏武器”,它们的每项突破都是十分艰难,中国如要实现全方位的突破,几乎是不可能,也没这么必要。

那为什么仍要倡导国产化?有两个方面作用,一个是通过国产化成功来撕开西方禁运“缺口”,这是主要的,另一个要把举国体制的优势地位充分展现,它崇尚的是一种精神,让中国半导体业发展能真正挺直腰杆子,少看美国的脸色行事。

按我的理解,对待这个问题要理性。首先必须体现实力,如28纳米光刻机,不但要成功,而且要做得更优秀,也即国产化率能约达30-50%。唯有如此,才能起到示范作用,长自已的志气,灭西方的威风。

通过国产化的过程,必须要能充分体现出举国体制的优越性,产、学、研协同作战,以及军团模式等实力优势。

因此国产化的过程可能比结果更为重要,在此点上,必须科学规划,全国一盘棋精神,集中优势兵力,打歼灭战,去争取最后胜利。

然而芯片验证的EDA全流程产品,以及如28纳米光刻机、离子注入机、外延、ALD、大型综合测试仪等设备是一定要努力攻坚克难,解决卡脖子问题。

同样国产化不太可能是“灵丹妙药”,一试就灵。它的艰巨性与复杂性等必须有充分的思想准备,因此在项目的选择上要踏实,具有科学性。

结局  

美国“去中化”,中国“去美化”,可以估计没有一个真正的赢家,但是这是一场实力的比拼,相信自已,去迎接最后的胜利。

现阶段美方打压是主导,相对中方会更加艰难,这个过程是无法避免。但是国产化的成败将决定中国半导体业的命运,因此要有背水一战的决心,而且务必成功。

通过国产化的保卫战,可以逐项取得成功,但是“按钮”不在我们手中。

因此据分析要能让美方放弃打压,关键在于中国半导体业的决心与竞争实力。即我们国产化项目真能撕开“缺口”,以及举国体制的途径真正有效,能发挥作用到极致,这才是美国可能真正害怕的地方,唯此才有可能动摇美国打压中国半导体业的心理基础。

中国半导体业发展独特的举国体制需要加速培育与精心组织,在半导体国产化道路上作出贡献。

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