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Thumbnail view only, Click to view original 3月31日，日本政府表示计划限制6类23种芯片制造设备的出口。虽然并未直接将中国列为受限目标，但此举正在配合美国的“芯片联盟战略”。 路透社称，该出口限制措施将于7月生效，涉及芯片的清洁、沉积、光刻、蚀刻等，可能会影响到如尼康、东京电子等十几家日本公司生产的设备。 要知道，华为计划下半年量产14nm芯片，而日本选择7月份断供制造设备，这一切真的只是巧合吗？ 这些事在国际上造成很大的轰动，日本已经坐不住了，迫切想知道未来中国对日的态度，以及中国的下一步打算。 当然这个压力还来自拜登政府，毕竟美国是世界唯一的超级大国，日本也迫切需要美国在军事和经济上的支持。 日本是一个岛国，想着左右逢源，却受到了多方的压力，希望获得利益，却不希望对方强大，这种“岛里岛气”的想法，着实可笑至极。 断供会造成哪些影响？ 日本断供并没有提及中国，还特别强调了出口管制不针对任何一个国家，但同时表示友好国家和地区不需要许可，这恐怕就是欲盖弥彰吧？ 该来总归要来，先看看中国芯片企业会受到哪些影响。 受限的23种设备具体包括：3 项清洗设备、11 项薄膜沉积设备、1 项热处理设备、4 项光刻 / 曝光设备、3 项刻蚀设备、1 项测试设备。当然也包括EUV设备。 这绝对算得上芯片制造全产业链了！ 制造端被卡住，那么代工企业将直接停工停产，下游封测、应用端也会受到很大影响，当然上游（电视剧）的设计、EDA也会受到波及。 有网友可能要问了，没有日本的设备，我们不会买其他国家的吗？ 全球半导体设备市场，美国占据41.7%，日本占据31.1%，荷兰占据18.8，三者合计把控了91.6%的市场份额。 一旦，荷兰、日本追随美国，实施对中国的芯片限制，对我们产的影响真的是巨大的。 目前来看，美日荷三方的限制主要侧重14nm以下先进制程，而中国主要发力在14nm以上成熟制程，影响不大。 但是，到了7月，很难说准日本、荷兰会不会将工艺扩大至28nm。所以，对于国产芯片企业来说，3个月之后的日子或许天差地别。 我们以中芯国际为例。 中芯国际是内地最强的芯片代工企业，工艺制程方面已经突破了12nm，但所用的设备基本都来自美日荷，国产设备占比很小。 同时，中芯国际斥巨资在北京、天津、上海、深圳等多地兴建晶圆厂，计划未来2-3年内陆续投产。 其中，北京亦庄的12寸晶圆厂，耗资500亿，但因为设备问题，已经被迫延期投产了。 如果，日本、荷兰的设备也无法购买到，那么恐怕剩余几个晶圆厂也会受到波及， 到时候成熟工艺的国产芯片产量将大幅下滑。 怎么办呢？只能进口。进口就会面临着诸多严重问题。 首先，先进制程买不到 先进制程代表着先进技术，先进的CPU、GPU、AI、5G芯片等已经受到限制，未来只会更严格。 买不到先进芯片就意味着在通信、AI、大数据、万物联网领域的不断落后，不断被甩开。 科技时代，没有强大的科技力量就注定全盘皆输。 其次，芯片价格会大涨 只要我们没有的，价格都在天上。 我们没有盾构机时，老外卖给我们7亿的天价，我们实现了盾构机的量产，价格只有几千万了。 华为不造手机时，iPhone从来不搞优惠活动，华为推出了Mate系列，iPhone每年都搞促销。 芯片也会如此，英伟达H100已经卖到了24万，因为我们没有高端GPU。 如果我们连14nm芯片都要购买时，那么14nm芯片也会成为天价。 最后，彻底被收割 到时候芯片都会成为收割我们的工具，一个几十元的芯片，价格太高到几百、几千元，不要割的太狠。 还记得中兴吗？ 美国3年时间，罚了中兴200亿，当时股价连续跌停，市值蒸发了600多亿，要知道中兴2022年的利润也才80亿。 如果，芯片全面被限制，未来只会有更多的“中兴”，我们创造的价值也会被不断地“割韭菜”。 断供产生的影响如此巨大，我们的国产替代能撑得起来吗？ 国产替代如何？ 国产替代究竟如何？只能说不乐观。 从产品来看，光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备为半导体核心设备，占比分别为24%、20%、20%。其次为测试设备和封装设备，占比分别为9%、6%。 经过多年的研发，国产芯片设备也有了很大进步，但参差不齐，关键设备替代仍达不到要求，具体如下： 光刻机：日本尼康、佳能；国产平替：上海微电子 工艺为90nm，替代率仅为1%-3%； 刻蚀设备：日本东晶电子、日立；国产平替：中微公司、北方华创，替代率达到了30%； CVD（化学气象沉积）：日本东京电子；国产平替：拓荆科技、北方华创、盛美上海，替代率达到了13%； PVD（化学气象沉积）：北方华创；国产平替：北方华创 ，替代率达到了13%； 清洗设备：日本东京电子，日本迪恩士；国产平替：盛美上海、致纯科技；可以做到50%。 涂胶显影设备：日本东京电子、日本迪恩士；国产平替：芯微源15%。 ALD（原则层沉积设备）：北方华创、拓荆科技；替代率为3%； 离子注入企业：国产替代为万业企业、中科信；替代率为3%； 量测企业：国产替代为 睿励科学、精测电子、中科飞测、御渡；替代率为9%， CMP（化学机械抛光）：国产替代企业为华海清科；替代率为20%； 热处理设备：国产替代为北京屹唐、北方华创、盛美上海；替代率50%。 可以看出，光刻机仍然为中国急需解决的最关键的芯片设备，没有之一。因为国产替代仅能做到90nm，替代率也仅为1%。 也就是说，如果我们不使用日本、荷兰的光刻机，国产芯片将会退回到90nm，这对国产芯片的打击将是致命的。 90nm芯片可用于主要用于军工芯片、电源管理芯片、LCD驱动芯片、WiFI芯片、射频芯片、各类数模混合电路等，整体占比为52%。 也就是说有一半场景的芯片无法制造，再考虑国产设备更换的阵痛期，这个比例将会更高。 那么，我们能否多次曝光，制造出28nm芯片呢？ 答案是不能！ 理论上90nm光刻机两次曝光后可制造45nm芯片，3次曝光后能制造28nm芯片。但实际上，多次曝光导致良品率大幅降低，漏电率大幅提升。 就算是ASML的光刻机也仅能曝光两次，上海微电子的光刻机更是无法实现多次曝光。 根据多方数据显示，上海微电子90nm光刻机可以制造出65nm芯片，但是良品率已经很低了。 也就是说，纯国产设备仅能够打造出65nm产业链，还是在牺牲良品率的前提下。可见国产替代任道而重远啊！ 写到最后 根据多方消息，国产28nm光刻机已经在路上，今年下半年或明年就会与大家见面。其中光源技术由科益虹源提供；双工台由华卓精科提供；光学镜片由长春光机所提供。 当核心技术攻克时，我们才有足够的能力对海外巨头说“NO”！ 此次日本断供事件，再次提醒我们：任何时候都不要寄希望于他人，国产替代才是中国科技的康庄大道。
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