美芯片法案对中国芯片产业意味什么

谭江文
导读 很多时候,美国就跟民国时代的混混儿一样,想闹事,但又不想闹出太大的动静,于是就翻来覆去供你的火,等你拿起菜刀要跟他玩命的时候,他又...

很多时候,美国就跟民国时代的混混儿一样,想闹事,但又不想闹出太大的动静,于是就翻来覆去供你的火,等你拿起菜刀要跟他玩命的时候,他又跳出来高喊:“要文斗不要武斗!”

这不,台湾海峡的武斗还没结束,科技领域的文斗就已经安排上了。

8月9日 ,美国总统拜登签署了《芯片与科学法案》,该法案是三项法案合并而成的一个大法案,其中最重要就这么两条:

一是美国政府将向本土芯片企业提供520亿美元的巨额补贴,接受补贴的企业必须留在美国本土制作芯片;

二是禁止接受美国政府补贴的企业,在那些对美国国家安全构成威胁的特定国家,扩建或者新建某些先进的半导体新产能。可能是担心某些直男企业看不懂,法案干脆又补充了一条,那就是禁止接受该法案资质的公司在中国和其他特别关切国家扩建和制造关键芯片。

以前在针对中国的时候,美国还会在用词上玩个花活,如今真是装都懒得装了,话里话外都是在告诉半导体企业,这项法案针对的就是中国。

具体来说,拿到美国政府补贴的半导体企业不能在中国增产先进的芯片,期限是10年,违反该项法案的企业,就需要全额退还美国政府的补助。但如果半导体企业为了扩大中国市场而增产传统半导体,则不受该法案限制。

翻译过来,那就是中国的钱还要赚,但好产品不卖给你,只卖落后和淘汰产品。

28纳米是芯片先进不先进的分界线,目前市场上的旗舰手机和顶配电脑用的都是5纳米,28纳米的芯片虽然在性能上并不差,但主要应用于中低端电子产品。

讲到这儿大家可能会有一个疑问,那就是28纳米和5纳米到底差在哪?

首先需要明确一点,这里指的是制作工艺而不是芯片体积。不管是28纳米芯片还是5纳米芯片,它们都是大规模半导体集成电路,也就是在一个小方块上面画电路图,线路刻画地越细致,可以堆叠的技术就越密集。

更先进的芯片工艺可以设计出更复杂、集成度更高、性能更强大的芯片。转换到计算机系统,那就代表着更强大的算力。

大家要知道,下一代的产业升级主要依靠的算力的升级,像什么人工智能、脑机接口、无人驾驶、云服务都需要巨量的运算能力做支持,制造芯片的水平就决定了产业升级的上限。

28纳米或者16纳米工艺的芯片不是不能用,但对于目前最先进的3纳米甚至是2纳米的芯片,中间已经差出了好几个代差,未来在追赶芯片升级的过程中,差距只会越拉越大。这就好比一个狂蹬三轮的人无论消耗多少个馒头,也追不上一个烧油的汽车。

美国的这项法律,相当于在中国的头顶上展开了一个二维空间的质子,目的就是锁死中国的产业升级。

那问题就来了,美国为什么能在芯片领域拿捏全球企业?美国的补贴政策能不能限制中国的芯片发展呢?

了解半导体发展史的朋友可能都知道,半导体技术发源于美国,70年代中期转移到了日本,后来日本公司的产品又反向收割了美国市场,差点一波推掉美国的半导体水晶。

结果美国企业不干了,美国政府也开始不讲武德,并在1986年按着日本的脑袋签了个《美日半导体协议》,直接把日本的半导体产业一搬砖拍了个半死。

从那以后,美国便逐步把芯片产业从日本转移到了韩国、中国台湾省和新加坡等地,日本的技术优势殆尽,只能改变思路去做半导体材料开发,而美国则通过控制几个卖办集团,牢牢把握住了芯片的霸主地位。

目前世界排名前五的半导体设备公司中,有三家是美国人的,这三家公司的产品线几乎涵盖了整个芯片的加工流程。

另外大家熟知的那个光刻机公司ASML,也是向美国人纳了投名状的,为了获得美国公司研发的紫外光源技术,ASML不仅承诺会从美国采购一定比例的零部件,还接受了美国企业的定期审查。

ASML的第一和第二大股东都是美国资本,表面上是家荷兰公司,实际上是美国资本的打工仔。

大家别看台积电的芯片制造份额占到全球的56%,三星占到了18%,两家公司几乎垄断了全球的芯片制造,但他们在整个芯片产业链上并没什么话语权。

三星和台积电在半导体加工方面是大哥,但他们的生产线离不开上面说的那几家半导体企业,他们的加工技术虽然精湛,但也绕不开无数个美国专利。

而且,台积电的最大股东是美国的花旗,占股超过了20%,美国资本整体占比超过了70%。在订单方面,美国企业占到了台积电的80%,只要美国人撤掉订单,或者在专利使用上设个门槛,那台积电基本就要凉凉。

三星就更不用说了,表面上是韩国人在掌权,但李健熙家族只占三星集团2%的股权,而外国资本占比却高达55%,其中大部分是美国资本。说白了,三星也是美国资本的一个打工仔,大部分利润都被美国人拿走了。

所以每当美国政府在芯片产业上作出动作的时候,这些企业都跟乖孙子一样听话,毕竟核心技术和资本都在美国人手里,只要美国人稍微一用力,这些企业就像被捏住了蛋蛋一样难受。

不过凡事都有两面性,芯片产业是个全球化的系统工程,从技术研发到加工生产,完全是全球产业链分工的结果,这就意味着电子产业的技术迭代需要投入天量的资金和人力,绝不是一个国家可以独立完成的。

美国控制了芯片上游的大部分专利,日本则掌握了材料工艺,荷兰掌握了光刻技术,韩国和中国在芯片的封测和组装上具备一定实力。

也就是说,美国虽然在芯片技术上拥有话语权,但在芯片制造上优势殆尽,如今的美国几乎不怎么生产芯片,全球市场份额也从巅峰的37%下滑到了12%左右。

据IC Insights的数据,2021年美国设计企业总产值占全球68%,美国生产的芯片只占全球12%。虽然全球十大半导体企业有6家美国公司(Intel、AMD、高通、苹果、博通等)。但是美国本土的芯片厂、芯片供应链都转移到了亚洲。

从2020年起,Intel、苹果和高通就把大量的芯片生产交给了台积电代工,美国国内的半导体产量根本没办法自给自足,台积电、三星等亚洲半导体企业已经成为全球芯片制造的主要担当,亚洲芯片的出货量占到了全球的80%。

一旦供应链发生中断,受影响不只是中国,还有美国人自己。

所以美国不想过度依赖亚洲的半导体供应,希望把工厂和产业搬回美国国内,顺便还能提升下美国的就业机会。

其实这个事一点也不新鲜,自从川总时代就开始推动产业回流,但实际效果非常一般。因为美国的人力成本高不说,还非常喜欢搞工会,再加上环保、民权组织没事就上街,这让用惯了廉价劳力的亚洲老板们非常不适应,在美国建厂搞加工,无异于跑到月球种土豆,投入产出的性价比远不如亚洲。

美国政府这次提供的520亿美元补贴看起来很美,但实际上是杯水车薪。

半导体产业是个吞金巨兽,技术的升级迭代全靠巨量的资金托底。

就拿第一梯队的台积电、英特尔、三星来说,每家的芯片制造公司的投资规模都达到了百亿级美元以上,第二梯队的企业投资规模也在几十亿美元。每个企业都想用这笔补贴来抵消上涨的成本,但明显是狼多肉少钱不够分!

所以就在法案通过的第一时间,intel就开始吹风了,说自己是纯种本土企业,理应被安排在享受补贴的第一序列。

而且根据咨询公司的数据模型,如果要将美国的芯片产能提升5%到10%,大约需要400亿美元。如果想要实现芯片自由,那美国需要在未来十年投入1100亿美元。美国政府咬着牙拿出520亿美元的补贴,充其量只能说诚意够了,但钱是真的不够。

那问题又来了,这些芯片企业是否真的愿意放弃中国市场,在成本不断上涨的情况下,冒着被工会打断腿的风险跑到美国建厂、然后再去争取那点补贴呢?

站在资本家的角度去分析,貌似中国市场不会放弃,美国的补贴能拿也一定要拿点。

美国的芯片法案要求企业二选一,也就是拿了补贴就不能继续增加在中国市场的投资,特别是不能扩产28纳米以上的芯片。但这些企业在中国市场深耕多年,不是一点补贴就能弥补利润缺口的。

目前,台积电在南京和上海建有16纳米和28纳米芯片的生产线,但同时也承诺要在美国投资140亿美元搭建5纳米的生产线。

三星在西安有存储芯片生产线,未来也会在美国投资170亿美元的芯片工厂。

而Intel在中国有封测工厂、还计划投资芯片厂,生产高端芯片。

如果这些企业想要拿到美国政府的补贴,那么等于锁死了这些半导体巨头在中国的扩张道路。

所以问题也是显而易见的。

随着中国对高端芯片的需求越来越强烈,各种的芯片设计、制造公司开始涌现,出了BAT三家巨头外,像什么OPPO、VIVO、小米都加入到了自主研发芯片的行列,中国企业拿下高端芯片制造也只是个时间问题。

而且根据SIA的数据显示,2021年中国大陆市场的半导体销售额达到了1925亿美元,占到全球总量的34%,年增长率在27.1%左右,但芯片自给率仍低于20%。

面对如此庞大的市场,芯片巨头们很难禁欲不去搞扩张,如果只维持现有技术输出水平,那就等于给了中国企业追赶的时间,当年企鹅、度娘反超美国企业的历史很可能会再次上演。

另外,从台积电在美国建厂的过程来看,不能说是举步维艰吧,只能说是寸步难行,因为美国的人力成本过高、供应链体系也不健全。

2020年台积电风风火火赶到美国建厂,不仅巨额补贴没着落,而且还遭到了美国产业空心化的反噬。张忠谋前后投入400亿美元,结果却换来一地鸡毛,尤其是在切断华为芯片代工后,台积电的营收也遭到巨大冲击,2021年甚至暴跌了30%左右。

如今美国政府希望用520美元就把这些企业拉回来,难度系数也不小。

大概率的结果是,这些芯片企业为了拿到补贴,仍会在美国表演建厂,而私下里则会在中国大陆继续扩大产能。

美国的芯片法案只会更加刺激中国在国产芯片上追赶的脚步。从2018年贸易战开始,美国就在限制中国的芯片产业发展,但这也变相加速了中国国产芯片的替代速度。2021年中国采购的国产芯片制造设备达到了27%,相比2020年提高了近一倍。

目前从制造设备到原材料,再到软件设计,中国都在加快自主研发的速度,只不过由于遭到技术封锁,咱们还不能制造高端芯片,但有消息说中国有望在2023年实现14纳米芯片的量产。

中国企业在高端芯片制造上与台积电、三星的差距还很大,但随着美国继续施压,也会倒逼中国企业在芯片的研发上继续加码,这需要一个过程,但不会持续太久。

总之,美国的芯片法案目的是减少对亚洲芯片制造的依赖,同时锁死中国在芯片行业上的崛起。但现实的情况是,美国自己的问题一大堆,无论是人力成本还是供应链短缺,美国也没办法在短时间内把这些问题全部解决,这对想要在美国建厂的芯片企业,绝对是个巨大障碍。

美国想要限制中国芯片产业发展,反而刺激了中国芯片国产化的替代速度,并极有可能复刻互联网行业在中国的发展路径。

从这个角度去看,美国的芯片法案更像是对中国芯片产业的正反馈,相信用不了多久,中国就能实现芯片自由。

标签:

免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系本网删除!