中芯國(guó)際4日發(fā)布正式公告，針對(duì)美國(guó)商務(wù)部向其供應(yīng)商發(fā)出信函，對(duì)于向中芯出口的部分美國(guó)設(shè)備、配件及原物料會(huì)受到美國(guó)出口管制規(guī)定進(jìn)行說(shuō)明。TrendForce旗下半導(dǎo)體研究處指出，中芯面臨上游設(shè)備及原物料斷炊危機(jī)，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展恐將受到?jīng)_擊。

TrendForce旗下半導(dǎo)體研究處指出，因受到美國(guó)出口限制，與中芯有最直接供應(yīng)關(guān)系的美系半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商包含應(yīng)材（Applied Materials）、科林研發(fā)（Lam Research）、美商科磊（KLA）將首當(dāng)其沖，除外，荷蘭商艾司摩爾（ASML）也因其零件主要源自于美國(guó)而在限制范圍內(nèi)；相較之下，矽晶圓及半導(dǎo)體化學(xué)原物料主要由日系及歐洲供應(yīng)商為主，初步判斷沖擊較小。

根據(jù)TrendForce統(tǒng)計(jì)，目前晶圓代工市場(chǎng)以臺(tái)廠以65%市占居冠，其次為韓國(guó)的16%及中國(guó)的6%。中芯在全球晶圓代工市占率約為4%，全球排名第五，在中國(guó)地區(qū)位列第一，也是中國(guó)目前唯一在14納米以下先進(jìn)制程發(fā)展藍(lán)圖較為明確的晶圓制造商，作為中國(guó)半導(dǎo)體制程領(lǐng)頭羊，面臨上游設(shè)備及原物料斷炊危機(jī)，將對(duì)其先進(jìn)制程的發(fā)展以及中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備自制之路造成嚴(yán)重的沖擊。

觀察中國(guó)半導(dǎo)體自主化的發(fā)展，目前主要中國(guó)廠商包含北方華創(chuàng)（清洗、沉積、蝕刻）、中微半導(dǎo)體（沉積、蝕刻）、上海微電子（光刻、檢測(cè)）、中電科（離子注入及CMP（化學(xué)機(jī)械研磨））等，雖然各項(xiàng)制程皆已有中國(guó)廠商可自主供應(yīng)，但值得注意的是，在光刻及檢測(cè)制程上目前仍僅有上海微電子可供應(yīng)最先進(jìn)達(dá)90納米的設(shè)備，因此90納米以下制程，亦即12吋廠設(shè)備基本上仍需仰賴美系供應(yīng)商的支援，預(yù)估未來(lái)5-10年內(nèi)達(dá)成半導(dǎo)體設(shè)備自給的可能性極低。

TrendForce表示，美國(guó)對(duì)于中芯的斷供影響恐大于福建晉華與華為，雖然近年來(lái)中國(guó)設(shè)備廠已迅速藉由與國(guó)內(nèi)晶圓制造廠合作加緊練兵，但相較于芯片生產(chǎn)制程技術(shù)已逐步拉近與國(guó)際大廠的距離，中國(guó)設(shè)備廠的發(fā)展腳步仍落后國(guó)際大廠。因此，中芯未來(lái)若少了國(guó)際設(shè)備的支持，先進(jìn)制程的發(fā)展與演進(jìn)將遭受阻礙，整個(gè)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也將隨之受到?jīng)_擊。

斷供后的中芯國(guó)際，影響幾何？

接下來(lái)我們分情況分析一下中芯國(guó)際被美國(guó)斷供后，對(duì)于各個(gè)不同工藝制程的影響。

無(wú)法安裝美國(guó)制造的設(shè)備時(shí)

圖1顯示了2019年各公司在各種半導(dǎo)體制造設(shè)備中的份額。可以看出，大多數(shù)制造設(shè)備由日本、美國(guó)和歐洲的1-3家公司主導(dǎo)。在這種情況下，請(qǐng)考慮中芯國(guó)際無(wú)法引進(jìn)美國(guó)制造的設(shè)備的情況。

圖1半導(dǎo)體制造設(shè)備份額（2019）黃色：歐洲，綠色：美國(guó)，藍(lán)色：日本

圖1半導(dǎo)體制造設(shè)備份額（2019）黃色：歐洲，綠色：美國(guó)，藍(lán)色：日本

首先，如果您想擴(kuò)展8英寸晶圓廠(這些晶圓廠以0.35μm至0.11μm工藝為主)，那么即使是中國(guó)制造的設(shè)備也可以達(dá)到目的。在光刻設(shè)備方面，中國(guó)的上海微電子設(shè)備有限公司已銷售i-line，KrF和ArF干式曝光設(shè)備。北方華創(chuàng)還銷售干蝕刻設(shè)備，膜沉積CVD設(shè)備，濺射設(shè)備，熱處理設(shè)備和清潔設(shè)備等。此外中微半導(dǎo)體設(shè)備有限公司已發(fā)布了干法蝕刻設(shè)備和CVD設(shè)備。這些設(shè)備對(duì)于制造100 nm級(jí)的半導(dǎo)體應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。

那么生產(chǎn)12英寸先進(jìn)半導(dǎo)體又如何呢？據(jù)外媒消息，中芯國(guó)際表示，到2020年底，無(wú)需使用美國(guó)制造的制造設(shè)備即可批量生產(chǎn)40nm，并計(jì)劃到2023年批量生產(chǎn)28nm。不過(guò)這些計(jì)劃是否可行？

中芯國(guó)際是否啟動(dòng) 40nm 或更高版本？

如果美國(guó)不向中芯國(guó)際出售設(shè)備，如果日本和歐洲出售該設(shè)備，它可能能夠銷售40納米和28納米。對(duì)于圖1中的各種制造設(shè)備，讓我們分別檢查一下。

如果采用日本激光技術(shù)公司設(shè)備取代科磊（KLA），那么面罩檢測(cè)設(shè)備沒(méi)有問(wèn)題。在干蝕刻裝置中，如果東京電子（TEL）從日立高科技公司引進(jìn)絕緣膜蝕刻器，導(dǎo)電膜蝕刻器將起到一定的作用。

在CVD設(shè)備方面，應(yīng)用材料和科林研發(fā)極為重要，應(yīng)用材料壟斷了濺射設(shè)備，但只能使用日本的 Ulvac 和 NAURA。CMP 設(shè)備沒(méi)有問(wèn)題，如果引入 Ebara 制造設(shè)備而不是應(yīng)用材料。科林研發(fā)不能用于異物檢測(cè)設(shè)備或缺陷檢測(cè)設(shè)備是相當(dāng)困難的，但可采用日立高科技和歐洲ASM來(lái)替代。

從這個(gè)角度看，即使沒(méi)有美國(guó)的設(shè)備，40nm似乎問(wèn)題不大，但28nm呢？如果能夠從日本和歐洲引進(jìn)設(shè)備，也許還能勉強(qiáng)維持現(xiàn)狀。SMIC將28nm的實(shí)現(xiàn)期限定為3年，這也可以說(shuō)是意外的好消息。

如果美國(guó)政府對(duì)日本和歐洲施加壓力怎么辦？

試圖在沒(méi)有美國(guó)制造設(shè)備的情況下推出40-28nm的中芯國(guó)際可能會(huì)面臨進(jìn)一步的挑戰(zhàn)。縱觀美國(guó)商務(wù)部迄今為止對(duì)華為的全面襲擊，美國(guó)政府可能會(huì)向日本和歐洲施加壓力，迫使其不要將其設(shè)備出售給中芯國(guó)際。

實(shí)際上，我們已經(jīng)聽(tīng)說(shuō)TEL和SCREEN可能會(huì)停止向中芯國(guó)際供應(yīng)設(shè)備。另外，希望擴(kuò)大其在中國(guó)的光刻設(shè)備業(yè)務(wù)的尼康也開(kāi)始表示“不予置評(píng)”。

如果不可能從日本，美國(guó)和歐洲引進(jìn)設(shè)備，并且僅使用中國(guó)制造的設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)40至28 nm的批量生產(chǎn)，這將花費(fèi)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，即使不是不可能。特別是，到2023年似乎不太可能實(shí)現(xiàn)28nm。