芯片板塊走弱,科技股行情要沒?分析師:不要着眼於短線丨一份觀察

撰文/唐煜 鄭亞紅

編輯/趙豔秋

28nm設備被禁亦真亦假

最近的這個週末,一則“臺積電南京擴產受阻、28nm半導體設備被卡脖子”的消息在網上盛傳。而AI財經社從幾位行業核心人士處獲悉,這條信息並未從可信渠道獲得證實,應該是一則假消息,但情況也比較複雜。

該信息有兩個關鍵點:一是美國選準28nm半導體技術,嚴禁美國公司直接向中國出口相關設備,同時也禁止從第三方轉移相關設備進入中國市場,爲此,臺積電、聯華電子從中國臺灣轉移至大陸的設備就未獲得美國許可;消息中的28nm技術在半導體業界被稱爲“黃金線”,是區分成熟製造技術和先進製造技術的節點。此前,美國只阻止14納米、7納米、5納米等先進半導體設備出口中國。二是稱28nm技術主要影響汽車芯片生產,這直接關係到國內的新能源車、自動駕駛技術發展。

“臺積電受阻”、“28nm”和“新能源車”,幾個熱詞最終將這則傳言引爆了。

中國電子專用設備工業協會祕書長金存忠告訴AI財經社,這則謠言在網上傳得很厲害,但消息的源頭還未找到。AI財經社登錄美國商務部網站後,也並沒有查詢到相關信息。半導體行業人士顧文軍則在朋友圈表示:“據我瞭解,這是個假消息。之所以出現上述謠言,可能是因爲有一些外資和臺資企業做相關申請時,超出了原來簡短的審批週期,以爲不被批准。”

不過,情況也比想象中要複雜。國內某芯片製造廠高層劉卓告訴AI財經社,因爲疫情打亂了整個生產鏈,再加上設備交貨週期本來就長,全世界都在搶設備,導致設備的交付晚了幾個月。但從另外一個角度,有些打壓“只做不說,有些則只說不做,因此見仁見智”。

設備行業資深人士周翼在看到這則消息後分析,儘管未有明文禁令,但根據他的瞭解,幾個月以來,美國三大半導體設備供應商應用材料、LAM和KLA都沒有從美國本土向中芯國際發過貨,“媒體也已經報道過了。”今年3月,知情人士告訴AI財經社,美國應用材料公司雖然在申請出口許可證,“但其設備,甚至連一個零部件都不能從美國發貨給中芯國際。”

但周翼也提到一點,有些設備比如刻蝕機、CVD(化學氣相沉積)不會區分是28nm還是45nm設備。但有些設備,用於28nm及以下那些更先進的芯片,比如光刻機、原子刻蝕機、外延爐等,這些設備美國一直在管控。還有一些設備,比如腐蝕機、建設臺、退火爐,這些是“大路貨”,可以買到,更不要說,擴散爐、清洗機,國內已經做得很好。

對國內汽車產業影響有限

“現在28nm尤其喫香,產能也相對更緊張。”一位資深芯片人士稱,28nm芯片技術應用非常廣,從中低端手機應用處理器,到各類消費電子、電源管理芯片都在使用這種技術。

那麼,如果28nm對汽車產業影響幾何?汽車芯片設計人士王瑋明確告訴AI財經社,目前汽車界芯片荒並不是由半導體設備“被卡”造成的,再加上新能源汽車本身產量小,因此對汽車產業影響有限。6月22日,工業和信息化部黨組成員、副部長王江平表示,加強經濟形勢跟蹤研判,重點對下半年芯片短缺等問題開展深入分析。

王瑋對AI財經社稱,對於汽車而言,目前用量最大的是不那麼先進的芯片技術,包括125nm、90nm、55nm、40nm,“對28nm及以下的精細工藝,需求沒有那麼迫切。”金存忠也告訴AI財經社,現在進口的汽車芯片大部分都在65nm左右,汽車芯片不太用28nm,因爲太貴。

王瑋進一步解釋,汽車對28nm的依賴主要集中在智能系統上,比如自動駕駛、大屏幕娛樂等,這類系統非常依賴“算力”,又要儘量控制耗電量,28nm是性價比最優的選擇。

AI財經社瞭解到,目前具備製造車規級28nm芯片的主要是臺積電和中芯國際,上海華虹有車規級工藝,但製程還達不到28nm。

不過,對於整個國內產業來說,28納米半導體設備如果被卡脖子,國內芯片製造龍頭企業會進一步受阻。此前,華爲芯片就是卡在了芯片製造上。

國產半導體設備能頂上來嗎?

半導體制造非常複雜,每一塊小小的芯片背後,都是一條生產線上幾百臺半導體設備合力的成果。針對28nm設備,如果遇到問題,國內企業能頂上來嗎?據AI財經社瞭解,國內企業近幾年在某些單點產品上有了突破,整體市佔率爲6%,但增長很快。

半導體設備可以劃分爲六大主要類型,僅光刻機和刻蝕機兩類設備就能佔到整體成本的50%。

AI財經社獲悉,國內主要有北方華創、中微半導體、屹唐半導體、盛美半導體幾家頭部國產設備企業。其中,前兩家爲上市公司,屹唐半導體則走在IPO的路上。中國電子專用設備工業協會祕書長金存忠告訴AI財經社,這些企業的營收額都能做到10億元以上,“在半導體設備領域,營收達不到10億,基本上是成不了氣候的。”10億俱樂部之下的第二梯隊還有瀋陽芯源等幾家。

據瞭解,由海歸人士帶隊的上海中微公司,刻蝕機設備已經打入了臺積電的產線;北方華創是一家國企,能製造包括刻蝕機在內的10多種半導體設備,是目前品種最豐富的企業;屹唐半導體主要做去膠設備,目前在國內市佔率能達到90%;盛美半導體則主要針對清洗設備,也由海歸人士創辦。

爲什麼這幾家企業能夠衝出重圍?設備行業資深人士周翼分析,這些公司創始人在行業裏的領軍地位起到關鍵作用,比如中微半導體董事長尹志堯,曾是美國第一大半導體設備企業應用材料公司的牛人,在2004年60歲時帶着15人的團隊回國創業,非常有拼搏精神;北方華創董事長趙晉榮,爲人務實,是純本土人才,過去幾十年是從基層工程師一路成長起來的。

此外,政府對突破非常難的半導體設備企業支持力度非常大,才能讓這些企業有底氣投入研發。比如北方華創2016年營業外收入的6.17億元中有6.12億元爲政府補助。而這些企業上市後,通過股權激勵,也能招到更多優秀工程師。

像屹唐半導體這樣的企業,還另闢蹊徑,2016年5月,亦莊國投通過屹唐半導體以約3億美元的總價,成功收購了硅谷的半導體設備公司 Mattson Technology。Mattson成立於1988年,總部位於美國加州,是世界著名半導體制造設備供應商之一。這也是中國資本成功收購國際半導體設備公司的第一個案例。

因爲華爲事件,過去兩年,國產半導體設備企業既面對嚴峻挑戰,也迎來了難得的發展機遇。金存忠告訴AI財經社,2020年國產半導體設備銷售額突破百億元,而在2019年,這個數字僅爲70多億元。

國內芯片製造廠高層劉卓對AI財經社說,此前他們基本不用國產半導體設備,但在華爲事件之後,考慮到供應鏈安全,開始購買一些國產半導體設備。目前爐管設備可以實現完全國產替代,在一些節點上,也可以用北方華創和中微的刻蝕機,但很多種類還處在打磨的階段。

劉卓舉例說,目前這些設備精度問題不大,主要是重複性和可靠性問題。金存忠則舉例解釋稱,像光刻機,一個芯片要來回刻好幾十次,每一次的成品率必須高於99.99%,才能保證最後這個芯片的成品率達到90%出頭。一致性和穩定性很關鍵。

“在影響良品率的關鍵環節目前暫沒有用國產設備,主要是一致性問題。爲了避免這種損失,國產設備現在先用在幾十納米的製程上。”劉卓說。

跟國產設備企業們一起摸着石頭過河的過程中,這位資深高管也感受到了一些不同。比如像北方華創、中微公司、瀋陽芯源幾家純本土的廠商,因爲核心技術都掌握在自己手裏,發現問題後現場就能調節,但像一些依賴國外技術的企業,在一些新需求的響應上,速度就不如前面那幾家企業靈敏。

“這幾年這些企業的進步都很大,但是改進這些問題考驗的是綜合能力,需要時間來打磨,要想最終全部替代整個生產線,至少也還需要5年的時間。”劉卓介紹說。但資深行業人士周翼預計時間會更長。

“國產大關非過不可”

“無論如何,國產化這關非過不可,沒有可退之路。”周翼對AI財經社稱。

一位資深人士告訴AI財經社,過去10年,國家通過“02專項”扶持14納米國產半導體設備,投入將近一兩百億元,目前已經全部驗收。“效果最好的是刻蝕機,中微公司和北方華創的刻蝕機,都在中芯國際用上了。”但他坦承,光刻機攻關效果最差,沒有做成功。

驗收也並不等於設備通過了量產考驗,能在實際生產中用,“這是國產設備要解決的一個巨大問題。”驗收畢竟只證明設備是可行的,但成品率、無故障時間都有待實踐中打磨。

這條路極爲艱難。在金存忠看來,“關鍵就是要有一條按照大生產線運轉的示範生產線,主要用國產設備,月產可以少一點,5000片也行,但能讓大家覺得國產設備可信了。”金存忠認爲,這樣的一條生產線會成爲一個重要的突破口,提升國產設備的信譽度。幾位人士稱,他們瞭解,中芯國際在北京正在建設一條非美產線。

設備資深人士周翼進一步補充稱,設備企業需要引導線,目的是試錯和改進。“美國應用材料就有引導線,應用材料也在這裏完成與臺積電、英特爾等合作工藝的研發。中國半導體設備廠如北方華創,建設引導線也是當務之急。”但他也坦言,引導線的日常費用很高,應用材料的毛利率在45%,有能力支撐,中國企業至今沒有引導線。

這還是一個產業鏈的問題。國內半導體設備關鍵零部件沒人做或者不達標。有資深人士舉例說,MOCVD(金屬有機化學氣相沉積設備)需要用到溫度控制器。一次,一臺國產MOCVD裝了國產的控制器之後,溫度變成零了,導致機器裏的藍寶石晶圓全部報廢,幸好上了保險,賠了客戶幾十萬元,類似的慘劇也在其他設備上演過。包括真空管、機械手,看似“簡單”,但國內都還不達標。

劉卓則表示,現在沒有其他的突破口,除非沒有退路,勇往直前。正如一些報道中稱,這兩年我們面臨的外部環境差,但它又是一個千載難逢的機會。“不過,美國設備企業扛不住”,他們還是在想方設法對中國出口設備。

目前,國家層面也在加大對半導體設備的支持。2020年7月,國務院發佈《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展若干政策的通知》(8號文),在財稅、進出口、投融資、科研、人才、知識產權、市場應用、國際合作等八方面就半導體產業發展予以扶持。

國家二期大基金也是推動國產設備發展的一支重要力量。在2019年的一場峯會上,大基金曾表示,將從三個方面重點支持,一是對在刻蝕機、薄膜設備、測試設備和清洗設備等領域已佈局的企業保持高強度的持續支持;二是加快開展光刻機、化學機械研磨設備等核心設備以及關鍵零部件的投資佈局,填補空白;三是督促製造企業提高國產裝備驗證及採購比例,爲更多國產設備、材料提供工藝驗證條件。

“現在國產設備的市佔率是6%,未來就看哪個地方能進一步突破。”金存忠表示。

(文中劉卓、周翼爲化名)

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