莫大康：半导体国产化的全面评估
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2021-07-07 08:34:09
在美国的疯狂打压下，中国半导体业的国产化呼声越来越高。本文提出国产化的全面评估，决无质疑之声。相反，从国产化的不易分析中，可以更加聚焦力量。并充分相信现阶段国产化是有效之举，必须持之以恒，克服困难，坚持到底，直至取得最后的胜利。
莫大康
2021年7月5日
前言：在美国的疯狂打压下，中国半导体业的国产化呼声越来越高。本文提出国产化的全面评估，决无质疑之声。相反，从国产化的不易分析中，可以更加聚焦力量。并充分相信现阶段国产化是有效之举，必须持之以恒，克服困难，坚持到底，直至取得最后的胜利。
西方技术封锁自建国初就有，那时叫“巴统”，后来演变成“瓦圣纳条约”。而近期美国更加变本加厉，又多了个“实体清单”等。可以认为国产化是被逼出来的结果，因为西方“卡脖子”我们。那我们就争气。但是国产化它不是目的，仅是手段之一。国产化的定义，比较复杂，可以包含多个方面，也没有必要去深究。但是有一条它是针对西方的禁运而生，是一场“封锁”与“反封锁”的斗争。美国之所以盛气凌人，依仗它的两个杀手锏武器，分别是EDA工具与IP，以及半导体设备与材料，它们代表西方近百年来的工业结晶，因此国产化的攻坚克难任务是十分艰难。中国半导体业发展倡导自主可控，如若不能打开禁运缺口，那么产业自主可能是无根之木。而唯一的方法就是通过国产化，针锋相对，逐项打开缺口，直至美国放弃它的错误做法，回到公平竞争，互相协作的道路中来。
业界对于国产化的看法有多种，如国产替代。显然它是不够全面，因为市场是动态的，以及对手也在进步，所以国产替代仅可作为应急之需。另外，如2020年40%，及2025年70%的国产化率，这样的目标，似乎也不够完善，因为即便70%达成，也不可能改变美国持续打压中国半导体业的被动局面。因此中国半导体业它的国产化目标，应该针锋相对，以能够打开西方禁运的缺口，实现产业自主可控。业界可能会提出这样的终极目标是好，但是什么时间能达成，因为从产业链角度，100%实现国产化是不可能，也做不到。所以国产化一定是个渐进过程，它打开西方禁运缺口，要逐项进行，不可操之过急。国产化是中国半导体业发展需要的长远安全思维，从根本上要实现产业发展的自主可控，不要去看美国的“脸色”，什么时候都要有所准备。
实施半导体国产化的“不易”，可能包括如下三个主要方面：西方打压中国半导体业发展是常态，现阶段更是达到登峰造极的地步，因此业界部分人担心缺乏全球化支持下，半导体国产化的前景怎么样？从网络上搜索到全球化红利，如EDA的重要价值在于EDA软件降低了芯片的设计成本。数据显示，一颗28nm系统SoC的设计费用大约是4000万美元，在没有EDA技术进步的情况下，费用会增加到77亿美元，即EDA工具的成功让设计费用降低了200倍。另外，美国SIA和BCG推出了一份报告，详细探讨了美国实施半导体自主可控的可行性。根据这个报告，美国如果想要实现全半导体供应链的自主可控，需要投入惊人的9000亿到12250亿美元。以上资料仅反映中国半导体业发展离开全球化支持是不可能的，但是要充分认清，全球化不会自然到来，以中国半导体业的特殊性，必须通过高质量的国产化成功，能够打开西方禁运的缺口，才能呈现可能性。首先任何人不要低估中国人的决心及能力，如两弹一星上了天，高铁及造桥等全球第一。上海中微的刻蚀机成功，迫使美国放松出口管制等，因此事在人为，半导体业自主可控一定可以实现，但是也不可能一蹴而成，需要逐项攻坚克难，时间是通向胜利的保证。从半导体设备角度，主要的“拦路虎”，可能是28纳米光刻机，外延，ALD(原子层)淀积与刻蚀设备，以及综合测试仪与部分工艺检测设备等。为什么国产化会呈现不确定性，因为它与国产化的高质量，以及美国的打压政策有关。是个双向的问题。国产化要选择性地进行，而且它的达成率应该不可能是全部。拿华为作例，任正非在美国尚未启动打压时，它高瞻远瞩就启动了B计划。显然华为的细节不详，估计有以下三个方面：1），有的B项目如鸿蒙操作系统，华为可能压对成功；2）如芯片制造加工，在台积电，中芯国际等都遭否决后，表示海思设计的芯片可能无处可以加工；3），有的B计划，花了大量的人力、物力及财力，搞成功，可能永远也用不上。由此可见国产化的风险极大，受人力，物力等条件限制，中国半导体业也不可能另搞一套独立系统，包括一切，也做不到。因此国产化只能在有限的选择项目中进行。它的高质量，在生产线中的实用化程度，直接影响到西方禁运的放松度。如28纳米光刻机的成功，具示范作用。拿半导体设备为例，据媒体公布的不完全资料，总体上12英寸设备的国产化率约10%，比较成功的有上海中微的介质刻蚀机及MOCVD，北方华创的高温炉及PVD，屹唐的去胶机及盛美的硅片清洗机等。“知己知彼才能百战不殆”。美国对于中国半导体业的打压政策，无法改变它，但是可以去影响它，让它感到“痛”，而不得不发生改变。分析美国的打压策略可能有两类，一类是高压，与中国彻底切割，估计有可能，但是现阶段的可能性不大，有两个方面原因：一个可能丢失1,000亿美元的营收，会直接减少它的半导体研发投入；另一个更关键是让我们彻底断了“念想”。只有一条路，推动国产化，与美国拼到底，此点可能是美国最为在意的顾虑之一；另一类是实体清单加许可证制度，它的主导权掌握在美国手中，可以随意的增加企业名单，及控制中国半导体骨干企业的先进技术及产能扩充进程。而对于绝大部分中国半导体企业，受到的影响可能不大。估计实体清单加许可证制度会长时间的维持下去，它对于中国半导体业发展带来最大的“错觉”，认为还有希望获得批准，导致国产化的高潮不能如期到来，这才是非常危险的。近期网传美已单方面同意恢复高通等继续向华为供应非5G芯片等。
中国半导体业处在一个特殊地位，受西方打压是常态。推崇产业发展的国产化，一个方面是形势所迫，别无出路，但也不可否认它是实现产业自主可控的重要手段之一。倡导国产化，侧重于完善自主产业链，是一项投资巨大，项目选择困难，以及风险很大的工程，而且肯定效率低下，从经济上是不合算的，但是从产业安全出发又是必须的。美国的持续打压下，给国产化创造了千载难逢的好机会，一定要抓紧，抓稳。同时通过国产化这个过程，来提升竞争实力。尽管产业发展必须全球化及国产化两手都要硬，但是现实告诉我们，西方不会“施恩”，拱手让全球化供我们使用。只有通过艰苦奋斗，努力拼搏，用国产化的利器成功来打开西方禁运的缺口，才是唯一的出路。国产化之路是十分艰难，需要丢掉一切幻想及有紧迫感。现阶段全面评估国产化很有必要。国产化要有规划及有选择性的进行。要集中国内优势兵力，逐项攻坚克难，切不可全面铺开。中国半导体业发展有两大利器，全球最大的市场及国家资金等的支持，相信只要坚持到底，时间是一切成功的保证。
莫大康：浙江大学校友，求是缘半导体联盟顾问。亲历50年中国半导体产业发展历程的著名学者、行业评论家。
文章转载自微信公众号：DT新材料
