□ 文 黃 實 董 超
3月11日,中、美兩國半導體行業協會經過多輪討論磋商,宣布共同成立“中美半導體產業技術和貿易限制工作組”(以下簡稱“工作組”),將為中美兩國半導體產業搭建一個良好的溝通渠道,分享兩國在技術和貿易限制政策方面的最新進展。工作組將遵循公平競爭、知識產權保護和全球貿易規則,通過對話與合作解決中美兩國半導體產業的發展問題,為建立穩健、有彈性的全球半導體價值鏈共同做出努力。為了更全面客觀的認識該工作組的成立對我國芯片產業的影響,我們對芯片產業鏈進行了長期的跟蹤,結合最新的產業動態,深度分析了該事件影響,并提出我國芯片產業的發展策略。

工作組的成立對于中國半導體行業,尤其是當下中國半導體行業有重要意義。此前,為了限制中國在高科技領域的發展,美國對中國企業進行惡意制裁,尤其是對中國的半導體行業進行強烈打壓,利用技術優勢限制我國芯片產業的發展。由于美國的禁令促使華為等公司的芯片備貨,2020年中國芯片的進口額攀升至近3800億美元,約占國內進口總額的18%,與此同時出口額為1166億美元,供需缺口高達2334億美元,芯片領域存在嚴重的進口依賴。工作組的成立有利于化解雙方在溝通上的信息差以及貿易限制的影響范圍。比如中芯國際遭到的貿易限制有望進一步縮小,美國已批準美國領先設備廠商,對中芯國際供應14納米及以上(14納米及28等成熟工藝)設備的供應許可。中芯國際今年將計劃斥資12億美元來購買荷蘭ASML公司的光刻機,推動公司快速突破先進制程。相比于去年的動蕩和不斷制裁,中國半導體行業似乎又回到正常的發展軌道上。客觀來看,此次工作組的成立為中國的半導體行業獲得了一個非常短暫又寶貴的窗口期。

目前已有成熟的非美國供應商可以滿足中國70%以上的半導體需求,如果美國持續加大對中國半導體單方面的技術封鎖,則很可能會導致美國半導體公司的市場份額的減少。根據波士頓咨詢的一份報告顯示,如果美國繼續維持現有對中國企業的制裁,則美國半導體企業在中國的市場營收將會降低55%,全球市場營收將會降低16%,進而導致美國半導體的全球市場份額將會下降8%;如果美國徹底放棄中國市場,則其整體市場營收將會下降37%,市場份額也將會由當前的48%下降至30%,意味著美國將會失去在全球半導體的龍頭地位。同時,營收的下降將會導致美國半導體企業在研發和資本投入上的減少,進而會導致工作崗位的缺失。較低的研發投入將抑制美國半導體產業的發展,最終迫使中國依靠外國半導體供應商。
半導體是美國的第四大出口產品,而中國是全球半導體進口大國,很多美國芯片企業如高通、英特爾、博通、賽靈思等都以中國為最重要市場之一,美國打壓中國高科技企業,勢必影響這些上市公司的利益。美國半導體協會營收占據美國半導體行業的95%,美國限制出口芯片等產品后,美國半導體協會曾多次反對,以減少美國半導體企業的損失。從這個角度上來講,代表行業利益的美國半導體協會并不希望美國企業在中國的利潤受損。2019年,美國半導體公司在全球銷售額約為1930億美元,其中36%來自中國。巨大的市場空間,讓美國企業無法割舍。很顯然,工作組的成立是在中美當下復雜的經貿關系下應運而生的,希望中美半導體以及全球半導體行業能夠健康發展。
這一輪芯片的短缺,是美國對華為制裁的蝴蝶效應。華為受美國制裁時,為了保證業務連續性,將庫存周期從傳統的一個月拉長到以年為單位,這導致華為對市場的需求量大幅上升,華為之后,其他廠商跟著恐慌,紛紛囤貨自保。自去年下半年以來,缺芯從汽車行業開始并逐漸蔓延到手機、PC等消費電子領域,產能不足也從上游晶圓制造開始逐步傳導,供需錯配愈演愈烈,產品備貨周期大大拉長,價格持續上漲,雖然全球總投資在持續增加,但是考慮到半導體產能釋放周期長,預計芯片供需失衡、結構性的短缺仍將持續存在。高盛最新研究報告顯示,目前全球多達169個行業在一定程度上受到芯片短缺的影響,包括鋼鐵行業、混凝土生產、空調制造等。從供給端來看,疫情、暴雪、地震、干旱等不可抗拒因素在短期內陸續爆發,導致全球部分芯片廠停產或削減產能。尤其是制造汽車芯片使用的8英寸晶圓長期全球供不應求,數據表明從2008年開始,全球各大晶圓廠就開始關閉8英寸產線,擴大高制程、利潤率高的12英寸產能。但對于薄利多銷的車載MCU芯片又不愿意額外花錢將基于8英寸的芯片設計轉移到12英寸晶圓上,制造商擴產意愿不足,8英寸成熟制程的擴產預計也會相對較慢。從需求端來看,5G、新能源車、云計算、大數據等行業維持高景氣,全球進入芯片補庫存周期,加劇缺芯現狀。疫情拉動的消費電子、云計算需求和新技術、產業政策推動的產品放量共同作用,開啟了新一輪半導體需求周期。今年以來,下游高景氣維持,而海外疫情擴散,供給擴張艱難,“芯片荒”從汽車行業蔓延至各個領域。隨著中美半導體工作組的成立,美國可能會放寬對中國半導體公司的某些出口限制,并且伴隨著臺積電、三星、中芯國際、華虹集團產能的釋放,全球性缺芯問題有望得到緩解。


過去幾年,在美國政治因素強烈干預下,我國半導體產業頻繁受到美國制裁,兩國半導體產業脫鉤趨勢明顯。雖然我國半導體產業正在不斷推進國產替代與自主可控進程,但堅持對外開放和全球化合作仍是必要選項。此次兩國半導體行業協會交流溝通機制的建立,對于重塑兩國產業鏈關系意義非凡。一方面,工作組的成立為中美半導體的發展搭建一個良好的溝通渠道,分享兩國在技術和貿易限制政策方面的最新進展;另一方面,工作組的成立有利于推動解決中美半導體行業發展的貿易摩擦問題。美國半導體行業協會作為半官方組織,其行動背后應該是得到了美國政府的某種默許,但需要注意,行業協會終究并非政府監管機構,在目前美國政治氣候下,中美半導體產業的合作依然不容樂觀。一是如今中美關系的大背景下,恰逢對華技術管控的重點領域,美國政府的產業政策不存在“大轉折”的可能;二是這個工作組的命名和議題,都是美方關注的敏感問題,雙方顯示了對話的意愿,但對話成果如何,尚無實質性“利好”先兆。雖然美國放松了對中芯國際的制裁,使中芯國際得以購買所有用于“成熟制程”的設備,包括荷蘭的DUV光刻機。但這些設備只能擴大中芯國際在14nm,甚至28nm的產能。對于7nm,甚至更先進的5nm制程工藝,美國依舊在竭盡全力地封鎖。
根據IC Insight數據來看,2020年中國大陸半導體芯片市場總量為1430億美元,中國大陸半導體芯片產值為227億美元,國內產值占市場需求的比例為15.8%,比2010年提升5.6個百分點。此外,根據國務院的要求,中國芯片自給率要在2025年達到70%,而目前國產化率僅16%。中國大陸芯片自給率在政府大力推動的背景下,處于加速發展狀態,仍有很大的國產替代空間。同時,美國對我國的科技制裁也加速了我國芯片產業的國產化進程。以中芯國際為例,公司28nm及以下的收入由2019年的4.3%提升至2020年的9.2%,國產替代穩步進行。此外,根據《科技日報》此前報道,未來10年到15年內我國必會不惜代價、全力以赴實現科技研發和關鍵產業鏈的自主可控。中科院也明確表示,將光刻機等對外依賴度較大的關鍵材料或設備列入科研清單,未來將致力于攻克這些重點領域的技術。近期芯片缺貨以及美國對中國半導體產業鏈的限制,推動下游廠商尋求芯片供給的多樣化以及國產化,有利于國產化芯片廠商的擴產,也有利于加速芯片國產自主可控進程,國產替代勢不可擋。
“十四五”期間構建新發展格局,最關鍵的是高水平的自立自強,其中,芯片為科技發展中繞不開的關鍵。提高芯片產業的戰略地位,鼓勵各地政府部門采取多項政策支持芯片產業的發展。芯片企業一般持續需要大量研發投入,盈利能力和部分財務指標會弱于普通企業,建議放松對芯片企業的部分財務指標要求,對細分領域龍頭企業開辟專門上市通道,拓寬企業融資渠道。芯片產業技術壁壘極高,技術迭代快,導致其研發周期極長,從開始研究到實現銷售可能要經歷數年甚至數十年的投入,研發投入巨大,可能會拖累企業的經營。建議政府制定政策,加大對芯片產業的支持力度,特別是研發方面的補貼以及抵稅政策。
人才是技術的基礎,對內鼓勵學校大力培養高科技芯片產業人才,培訓推動未來創新所需的科學家和工程師,滿足半導體芯片產業高端化的人力資本需求;對外建議政府制定芯片產業人才優待計劃,為海外技術人才回國創造更好地科研環境、就業條件和創業環境,加大海外核心技術人才的引進。目前,國內部分芯片公司的創始人有在歐美芯片巨頭企業的工作經驗,芯片產業核心技術人才回國就業或者創業能帶回先進的技術、經驗和產業資源,為國內產業發展助力。此外,芯片每一環節中都有核心的技術領域,金融機構應該通過資本引導相關行業進行產業布局,時刻關注相關產業各環節的最新技術發展,從源頭跟蹤前沿突破,爭取盡早投資扶持相關產業,盡早布局前沿科技。關注產學研體系發展,為科研注入資本,為科研成果轉化,尤其是在成果應用上著重提供資金支持。
美國廠家之所以愿意幫助中國與美方政府積極溝通,除有自身訴求外,與中國是他們重要的市場緊密相關。同時亦說明,我們保持開放合作的政策是正確、有效的。首先,對外繼續開放,積極進行國際合作,通過龍頭企業逐步開展海外并購,實現與韓日以及以色列、俄羅斯等國家芯片企業的合作,縮小與世界龍頭企業的技術差距。其次,目前國內芯片產業產能緊張,我們要積極利用這個窗口期,擴大有效產能。最后,國產設備材料零部件需同步進行,通過引入一批重點企業,開展一批重點項目,形成重要的材料設備生產基地,填補國內空白。

經過幾十年的產業發展,目前我國雖已建立了相對完整的芯片產業鏈,但在全球性產業鏈分工中,我國芯片產業仍處于全球產業鏈和價值鏈的中低端,在一些關鍵環節同國際先進水平相比存在明顯的數代差距。在新發展階段,為了擺脫芯片產業發展受制于人的被動局面,要充分運用新一輪全球科技革命形成的新技術成果,穩步推進芯片產業上游重點的關鍵核心設備、軟件和材料等的國產化,構建自主可控的芯片產業鏈和供應鏈體系,穩步提高國內芯片供給的自給率,降低對非友好國家、地區和實體的芯片技術的依賴,實現國家芯片產業科技自立自強。最后,以重大需求為導向,開啟大科學工程探索計劃,推進國產芯片制造高端化進程,全面提升芯片各環節技術水平。■