半導體設備禁售再升級！狙擊本土芯片擴產(chǎn)大潮？

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/梁浩斌）制裁消息一波未平一波又起，在上周傳出美國將對中國安防設備龍頭海康威視擴大制裁后，近日，又有媒體爆料稱，美國商務部正考慮擴大對中國芯片制造商的制裁。據(jù)稱，兩位知情人士透露，這些規(guī)定將擴大禁止美國公司向中國公司出售先進的芯片制造設備范圍，這將影響到包括華虹半導體、長鑫存儲、長江存儲等國內(nèi)頭部芯片制造企業(yè)。

更狠的是，這一禁令不僅僅只針對中國芯片企業(yè)，甚至可能會全面禁止中國進口國外芯片制造設備。要知道，中國本土擁有多家外資芯片企業(yè)的制造工廠，在報道中提到了德國英飛凌、荷蘭恩智浦、韓國SK海力士、美國德州儀器等，這些外資企業(yè)都可能面臨與中國芯片企業(yè)相同的待遇。

不過，這份禁令還處于早期階段，可能還需要幾個月時間來起草。但消息流出，顯然對國內(nèi)半導體企業(yè)而言，需要對未來可能到來的危機作出準備。而受到禁令消息影響，5月10日華虹半導體港股股價最高跌18%，收跌12.72%，不過5月11日稍微迎來反彈，收漲3.64%。

半導體設備掐住了國產(chǎn)化的脖頸

我們一直在談芯片自主，但“芯片自主”的概念，其實也一直在變化。半導體作為全球化程度極高的一個行業(yè)，行業(yè)以及技術(shù)的發(fā)展，離不開全球各國的通力協(xié)作，特別是在芯片制造領(lǐng)域，技術(shù)節(jié)點的推進尤其需要多國供應商的合作。

但自2019年和2020年，國內(nèi)芯片設計、晶圓代工龍頭，華為與中芯國際相繼受到制裁，芯片設計公司無法選擇先進制程代工芯片，晶圓代工廠無法采購EUV光刻機等先進半導體設備。人們意識到，在國內(nèi)芯片設計水平達到一定高度后，自主芯片要追上國際領(lǐng)先水平，不僅是芯片設計水平要趕上，甚至連半導體設備都要自主化。

芯片制造設備可以分為前道晶圓制造以及后道封裝測試兩類設備，其中前道設備決定了芯片功能，包括超過50種不同的設備，最關(guān)鍵的四種是光刻設備、刻蝕設備、薄膜沉積設備以及離子注入設備。近年來，由于受到采購方面的限制，以及為了規(guī)避未來可能存在的風險，在企業(yè)運營層面以及國家政策層面上，國內(nèi)都在大力推進半導體設備的國產(chǎn)化進程。

根據(jù)SEMI發(fā)布的數(shù)據(jù)，2021年中國大陸成為全球最大的半導體設備市場，全球占比為28.9%。雖然國內(nèi)半導體設備市場規(guī)模很大，但國產(chǎn)化率一直處于低水平。CINNO Research統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示，2021年Q2，在全球前十大半導體設備廠商市場份額中，美國廠商市場份額占比過半，達到50.9%，日本、歐洲廠商市場份額分別為24.3%和23.1%，而中國廠商僅占有1.8%份額。

一方面原因是在技術(shù)方面，國產(chǎn)半導體設備在先進制程上存在明顯空白；另一方面是相比于國際上成熟的設備，在可靠性以及良率上缺少驗證，半導體設備作為高價值的產(chǎn)品，客戶往往會選擇經(jīng)過時間驗證的，國際廠商的成熟產(chǎn)品。

因為在晶圓制造過程中，如果因為設備問題而導致硅片報廢，造成的損失是難以接受的，這使得很多國內(nèi)芯片制造企業(yè)在很長時間里都只是對國產(chǎn)半導體設備持著觀望的態(tài)度。好在這種情況，在近幾年得到好轉(zhuǎn)，更多的國內(nèi)芯片制造企業(yè)開始嘗試國產(chǎn)半導體設備，積極與設備廠商合作去改善設備存在的問題。

有消息顯示，國內(nèi)華虹集團旗下的華虹無錫、華力集成的半導體設備國產(chǎn)化率分別達到15%和12.8%，而長江存儲的設備國產(chǎn)化率也達到16.3%。

此前電子發(fā)燒友網(wǎng)曾報道，長江存儲在設備國產(chǎn)化方面非常積極，從中國國際招標網(wǎng)及各公司公告統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，長江存儲采購了華海清科、中微公司、北方華創(chuàng)、盛美、屹唐、拓荊、中科飛測等大批國產(chǎn)設備，國產(chǎn)設備占比呈現(xiàn)上升趨勢。

同時在主流設備中，我國在去膠設備、刻蝕設備、熱處理設備、清洗設備等的國產(chǎn)化率均已經(jīng)達到20%以上。

不過在光刻機、化學氣相沉積設備、離子注入設備、探針測試臺等方面，國內(nèi)外差距依然巨大，這直接導致了國產(chǎn)半導體設備的市場份額遲遲未能提升，同時在先進制程方面，存在著很大的空白。

設備缺貨疊加禁令，汽車芯片擴產(chǎn)面臨難題？

前面提到禁令的另一個關(guān)鍵信息，是在中國大陸建廠的外資企業(yè)可能也受到影響。而報道中提到的英飛凌、恩智浦、德州儀器都是汽車芯片的重要供應商，同時這三家企業(yè)都在中國設有工廠。

英飛凌無錫工廠是其全球最大的IGBT制造中心之一，主營業(yè)務為后道封裝環(huán)節(jié)。2020年底英飛凌宣布，將在無錫擴建IGBT和功率半導體生產(chǎn)線，去年6月英飛凌表示正在有序推進擴產(chǎn)工作。

恩智浦在天津設有封測工廠，該工廠是2015年恩智浦從飛思卡爾手中收購得來。恩智浦在2020年對恩智浦（天津）半導體集成電路測試中心進行改造擴產(chǎn)，共三期項目在去年9月正式竣工投產(chǎn)。根據(jù)天津市規(guī)劃和自然資源局的信息，去年8月對恩智浦半導體（天津）有限公司測試中心及封裝生產(chǎn)線擴充產(chǎn)能項目規(guī)劃進行了公示，并在今年3月3日宣布恩智浦半導體（天津）有限公司測試中心及封裝生產(chǎn)線擴充產(chǎn)能項目（庫房）規(guī)劃方案總平面圖已通過審批，這意味著后續(xù)擴產(chǎn)計劃還在推進中。

德州儀器在成都擁有晶圓制造基地以及封測廠，不過近期沒有對外透露的擴產(chǎn)計劃。

所以如果設備禁令被執(zhí)行，那么這些半導體巨頭的大陸工廠擴產(chǎn)計劃將會受到影響。而相比于外資企業(yè)，設備禁令對本土芯片制造企業(yè)打擊可能會更加沉重。

比如華虹半導體是國內(nèi)重要的車規(guī)芯片代工廠，旗下四家工廠均通過了IATF16949汽車質(zhì)量管理體系認證，同時去年6月華虹半導體宣布與斯達半導體攜手打造的高功率車規(guī)級IGBT通過終端車企產(chǎn)品驗證，廣泛進入了動力單元等汽車應用市場。

目前華虹半導體的擴產(chǎn)計劃仍在進行中，全年10月華虹半導體無錫12英寸晶圓廠月投片量超過6.5萬片，計劃在2022年底將月產(chǎn)能提升至超過9萬片。

而中芯國際也是多家國產(chǎn)車規(guī)MCU廠商選擇的代工廠。在今年年初，中芯國際位于上海臨港的新廠破圖動工，而中芯京城和深圳12英寸項目預計會在今年年底投產(chǎn)，可以為公司新增等效8英寸晶圓產(chǎn)能13-15萬片。

但今年以來汽車芯片短缺情況重新加劇，如果再加上設備禁令等影響擴產(chǎn)計劃，那么對于汽車芯片市場，以及正在進行中的汽車芯片國產(chǎn)替代進展都會造成不小的打擊。

寫在最后：

這次設備禁令傳言，再一次提高了國產(chǎn)半導體設備的地位。不過要注意的一點是，按照正常邏輯，美國在設定禁令規(guī)則時，會咨詢當?shù)匕雽w企業(yè)，以獲得更加精準的設備名單，使得部分成熟或低端制程設備能夠繼續(xù)出口中國，但對部分核心設備實施禁運，以精準抑制大陸半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。但在目前的大環(huán)境中，破局辦法，唯有自強。