砸錢扶持晶片業 中共突破卡脖子仍無期

為實現半導體產業自主可控、解決晶片製造被「卡脖子」的問題,中共在2014年到2024年的十年間,先後實施了「大基金」(國家積體電路產業投資基金)一期和二期,累計投入超過3千億元(人民幣,下同);但截至目前並未在晶片製造上實現真正的突破,晶片設計軟體(EDA)、製造設備和材料等領域,依舊嚴重依賴國外供應商。
中製曝光機成客戶累贅
據《日經亞洲》報導,一位以中國主要晶片製造商為客戶的供應鏈高層表示,中國本土光刻工具仍是一片空白,遠未達到自給自足,大多數生產線仍在使用荷蘭艾司摩爾(ASML)或日本尼康(Nikon)的設備,「即使那些是老款」。
一家中國晶片設備製造商高層的看法更為悲觀。他說,拜訪一位晶片製造客戶時,看到了上海微電子裝備公司(SMEE)的曝光機,結果客戶告訴他,「這台光刻機(曝光機)在工廠裡已經安裝一年了,但仍然運轉不正常」。他表示,在現階段,中國晶片製造商別無選擇,「他們需要以這些設備為基準,不斷給予它們機會,即使可能會影響生產品質」。
《日經亞洲》早前曾報導,中芯國際和中國最大的DRAM(動態隨機存取記憶體)製造商長鑫存儲,均因使用國產設備而遭遇嚴重的良率損失,而全球晶片製造商通常會盡力避免這種情況。
中國半導體設備市占率約11%
美國智庫「安全與新興技術中心」(CSET)報告指出,截至2024年底,半導體製造設備領域中,中國企業在曝光機、化學機械拋光、蝕刻和清潔工具、薄膜沉積和封裝測試等部分進展緩慢,仍嚴重依賴國外供應商。
半導體研究機構TechInsights今年5月提供的數據顯示,2024年中國購買價值410億美元的半導體製造設備,占全球銷售額的40%,但國產設備僅占11.3%。
晶片製造主要分為前段製程和後段製程。「前段製程」包括晶圓製造、微影、蝕刻、薄膜沉積、離子注入、清洗、化學機械拋光等步驟,核心設備包括曝光機、蝕刻機、薄膜沉積設備等;「後段製程」主要涉及晶片的封裝和測試,包括切割、黏晶、成型等步驟。
關鍵材料仍面臨「卡脖子」風險
根據今年3月「致同」發布的諮詢行業洞察報告〈半導體行業研究—半導體材料〉,當前中國在半導體材料核心環節仍面臨「卡脖子」風險。
在全球半導體材料市場中,日本公司占52%。製作晶片的19種材料中,日本有14種材料的市占率達到全球第一,涵蓋矽片、光刻膠(光阻劑)、CMP(化學機械拋光)等關鍵材料。難度較高的12英寸矽片、光刻膠、電子氣體、濕式電子化學品等領域,中國國產化程度尚不足20%。
「大基金」未帶來真正突破
據彭博報導,多年來中國的大基金挹注半導體行業的方方面面,從中國晶圓代工龍頭中芯國際,到小型設計公司,但該基金前兩期的巨額投資未能帶來真正的突破。
「大基金一期」項目成立於2014年,註冊資本987.2億元。根據國信證券2019年底的研究報告,截至2018年年底,大基金一期投資基本完畢,投資總金額約1,047億元。「大基金二期」成立於2019年,註冊資本2,041.5億元。與一期相比,二期投資重點較多投向製造環節,更加聚焦設備、材料領域,並加碼晶圓製造。
中共正在調整投資策略以對抗美國技術封鎖,註冊資本達3,440億元的「大基金三期」,重點投資於曝光機、晶片設計等遭「卡脖子」環節,並計畫在未來幾個月展開首批重大投資。◇