自甄！2023中國半導體產業發展真實現狀_風聞

一場針對中國芯片設備出口限制的會議於2023年1月27號在華盛頓結束談判 ，美日荷三國就對限制中國先進設備出口限制達成協議。三方談判結束後，3月份荷蘭傳出對中限制先進光刻機型號，4月初日本也出台相關政策限制23種半導體設備對特定國家輸出。由此可見日荷已正式進入立法磋商階段，相關法律規定的出台呼之欲出。

作者於去年12月美荷開始第一輪談判即發文表示此事的嚴重性，因為這兩年國內半導體行業很大一部分是構建所謂非美芯片產線，並建立起幾條非美產線， 以緩解美國對國內芯片制裁的壓力，而現在美日荷三方協議達成，讓國內打造非美產線變得十分艱難。未來芯片的先進製程設備可能只剩下國產這一條路，沒有其他方法。

01.ASML光刻機傳聞四起?

4月5號市場傳聞國大最大芯片廠有8台ASML先進光刻機交付，其中有4台2050i，四台1980Di，都是可用來製作14nm甚至7nm的光刻機，一時之間市場風聲鶴唳，股市聞訊大漲，作者在當天下午發佈澄清，證實確有8台光刻機交付，但是這8台就是去年本該交付卻返廠改硬件的閹割版1980，並非什麼先進光刻機，我的澄清經過業內與媒體轉發 , 該股股價旋即迴歸平靜。

4月18又傳出類似消息，這次變成了11台2050A，四台1950。我們得知道ASML並沒有2050A這個型號，而1950這型號ASML也早已經停產。同一天另外一個版本傳出13台可作7nm的2050光刻機已經打款，是原本台積電砍單的光刻機，而且傳聞背後都有國內Foundry大廠高層或者ASML專家所説，這類假消息腦洞之大，超乎想象。個人認為五花八門的假消息一直會從炒股羣裏傳出 , 不外乎是相關利益人員刻意釋放的假消息 , 而且很大可能有內部人員參與，畢竟至少他們知道真有8台光刻機要交付，因為確實在6月前會有8台只能做28nm的閹割版1980到貨 。

為什麼這類虛假消息屢見不鮮 , 原因很簡單 , 就是別有用心之人 , 利用日荷法律未公佈以及國人希望半導體有好消息的心態 , 用信息差製造假消息並從中謀取利益。作者認為只有提高行業透明度 , 這類問題才能杜絕 , 但我可以很負責任的説 , 目前市場每一個環節的參與者都不想透明 , 涉及利益龐大 , 而我們的社會大眾對於突破西方封鎖的殷殷期盼 , 給予了整個行業不透明的肥沃土壤。

02.為什麼謠言總是光刻機?

正是因為目前國產芯片製造設備能力還未達到先進水平 , 所以一直以來國內芯片製造還是以進口為主 , 2020年後美國對我國的限制越來越大。

非美產線中除了我們熟知的荷蘭ASML光刻機以外 , 日本也非常關鍵 , 因為尼康也能生產浸沒式光刻機 , TEL東京電子更是取代美國AMAT，LAM關鍵設備的唯一廠家。所以利用荷蘭與日本構建的非美產線是可以規避美國技術封鎖的辦法, 很顯然美國也意識到了這一點, 所以才會有這次的美日荷三方會議。

2021全球芯片設備商TOP20

去年美BIS出台的新規原文是針對FinFET,GAA等先進芯片技術的設備對中禁止出口 , 而FinFET技術就是指16/14nm以下的工藝節點, 所以針對16/14nm以下的美國芯片設備全部對中禁運 , 但國內芯片業主還能從日本荷蘭購買取代美國的芯片設備，這次美日荷三方協議重點就是光刻機的ASML與Nikon以及具備全環節技術的日本最大芯片設備商東京電子TE L, 這三家頂尖的芯片設備企業。

這其中最具爭議的就是大家所矚目的光刻機 , 因為光刻機的工藝節點並不是以多少nm來界定 , 我們以浸沒式光刻機來説, 它能涵蓋45-7nm的工藝節點。

ArFi的DUV光刻機的工藝節點顯然與美BIS針對14nm以下對中限制的規定出現了爭議 , 該設備如果禁止, 那國內的所有45nm以下芯片等同宣告無法生產 , 這比美BIS的限制還高出一大截, 這就是這次美日荷談判的重點之一, 明確對中限制的具體範圍以及相關參數。

同樣都是193nm光源波長的 ArFi光刻機 , 又是如何區分28nm與14nm呢? 其實ASML是有對應型號的, ASML可以根據型號來出貨 , 當然這裏面有許多通用的硬件與軟件, ASML在交貨前會拿掉相關功能以確保該設備未來不會拓展到更高的工藝製程。

國內某大廠於去年底剛剛採購的30多台用於28nm以上的NXT1980Di的DUV浸沒式光刻機將會於2024年陸續到貨不受影響。

我們根據ASML的數據可以看出 , 最先進的DUVi光刻機可以做到7-5nm , 從表中我們可以看出 , 193nm波長的DUV光源透過DI Water折射, 數值孔徑可以大於空氣的1 , 達到1.35NA , 但即便如此其分辨率也只是38nm , 為什麼做出來的芯片能達到5nm呢? 答案就在多重曝光這項技術 , 隨着工件台套刻精度的提升 , 我們可以利用SADP甚至SAQP的四重曝光, 來達到芯片線寬的微縮。台積電在2017年就是使用1980Ci並利用SAQP的四重曝光技術成功實現了第一代7nm的量產。所以説浸沒式光刻機能成功做到5nm的因素除了浸沒式技術以外, 工件台的套刻精度更是至關重要。

附帶一説, 其實7nm以下使用EUV光刻機的製程都是EUV+DUV完成的並不是由EUV單獨完成，EUV在7nm以下主要是刻空間最少的金屬層, 其他層還是由DUV來完成。

所以為什麼ASML可以出貨只能做到28nm的閹割版1980浸沒式光刻機呢? 所謂閹割版其實就是把鏡頭控制以及計算光刻等軟件取消 , 並搭配套刻精度在5nm以上的工件台 , 在軟硬件上同時閹割 , 使一台原本能做到7nm的1980最終被限制在28nm。

除了ASML的光刻機, 美日荷談判也將Nikon納入重點，因為Nikon也具備ArF immersion的出貨能力，其2020年浸沒式光刻機有14台訂單，2021年7台，2022年4台，這20多台浸沒式光刻機的主要客户就是Intel與我國企業。

這次美日荷談判以後 , 不論ASML還是Nikon一律禁止再向中國出口14nm以下光刻機，由於目前國產光刻機進度落後，所以未來很長的一段時間，國內將面臨無先進光刻機可用，也就是説未來數年我國除了所有14nm以下fab會停止新建，而且我國最先進的芯片工藝將很長時間停留在目前的7nm。

有一點要明確説的, 其實一直以來所有進口設備商都是想盡辦法在幫忙中國客户的, 尤其是近兩年日荷設備商的協助, 美BIS新規之後，ASML狂頂美國壓力接單，Nikon這兩年大力發展原本快要放棄的浸沒式光刻機最大的原因也是因為中國市場。日本設備商因為幾乎沒有美國技術，在這兩年的非美線搭建上給足了相當大的支持。去年10/7新規之後，美國設備商也是儘可能地協助中國客户，這些進口設備商們態度基本都是一致的，也就是尋求自身利益最大化,，因為這是它們的權益，只要沒形成法律，日荷政府也無法干預他們的企業， 政府沒有法律以外的權力。所以將相關協議落實成為法案就是美日荷對中國芯片圍堵的最後一步。

03.日荷政府的後續態度究竟如何？

目前除了ASML的各型號光刻機謠言四起以外，荷蘭方面只有ASML出面澄清2000i以上的設備才屬於先進工藝，但這只是ASML身為企業在商言商的單方面説法，荷蘭政府的態度才是最後關鍵。但荷蘭官方一直沒有鬆口，反倒是4月初日本經濟產業省正式公佈23種對不友好國家的半導體設備限制列表以及詳細規格。

根據日本經濟產業省公佈的參數，詳細研究判斷出這是一份比美國BIS去年1007更高規格的限制列表。除了關鍵的芯片製造設備，該規定連高頻脈衝射頻電源等多個關鍵的零組件都提出要求，詳細程度可見一般。

其中日本經濟產業省對光刻機的限制描述如下：

一種用於加工晶圓的分步重複方法或分步掃描曝光裝置，其中光源的波長為193納米或更大，並且以納米為單位。

通過將表示光源的波長乘以0.25並將數值除以數值孔徑數的數值為45或更小（不包括對應於（1）2的數值）。

依照瑞利公式 , 光刻機分辨率為 R=kλ/NA , 即分辨率=K1*波長/數值孔徑 , 日本將K1即工藝參數設定為0.25 ，DUV光源波長為193nm ，ASML所有經過DI Water折射的浸沒式光刻機的數值孔徑全為1.35，也就是説即便不經過多重曝光，所有浸沒式光刻機的分辨率在35-38之間，這遠遠超出日本經濟產業省不得低於45nm分辨率的規定，簡單的説，依照日本的規格所有45nm以下的浸沒式光刻機全部都得禁止，這個標準遠遠高於美國BIS去年1007所作出對中國14nm的限制。

日本的規定基本已經明確，只待法案通過，那荷蘭呢？

荷蘭的相關規定一直沒有明確，荷蘭政府也諱莫如深，但從日本的規格來看，美日荷三方協議針對光刻機就是45nm也就是浸沒式光刻機的分界線，如果荷蘭也真的達成這樣的協議， 那對於ASML以及中國半導體產業將會是嚴重的打擊 。

相信 , ASML並不會坐以待斃 , 我想目前正是ASML與荷蘭政府的激烈博奕階段，所以日本早早出台了法案而荷蘭方面卻遲遲沒有下文，這是我們必須嚴密關注的重要事件，即便認為機率並不高，但政府出面給予強有力的支持是非常有必要的，希望ASML CEO彼得温4月來華與我方談會談，是一個積極正面的訊號以及會出現好的結果。

04.光刻機以外 , 中國芯片設備是一片坦途?

其實不只光刻機，中國芯片製造在許多環節是沒辦法全國產的，我們以國內某大廠的28nm產線為例， 整體國產化率不足20% 。國內各設備商確實在這段時間努力地推進國產化，並加上Fab業主也非常配合地大幅度放寬標準，加班加點給予設備商們認證，但此時此刻的2023年，以28nm來説，我們的國產化率最多也只能到40% 。

除了光刻機以外，28nm芯片工藝，包含薄膜沉積、離子注入、刻蝕、CMP、塗膠顯影、清洗、量測檢測、去膠等等所有環節，沒有任何一個工藝我們是能全環節100%突破的，即便是門檻最低的清洗，去膠設備目前也只能做到50%-70%的國產化率，在清洗及去膠這類門檻最低的製程，關鍵的環節還是得用迪恩士、迪士科等進口設備，其他門檻更高的設備就更不用説了。而且還有更重要的一點是，每個環節最後比例的那些設備才是越來越難的關鍵設備， 後面的攻關難度會等比級數上升。

作者提供的訊息是目前業內的真實現況，與自媒體或某些國產設備商發佈的這裏突破封鎖，那裏又攻關完成，國產芯片設備似乎只差光刻機一個環節完全不一樣，事實上每個環節的關鍵國產無一例外完全無法取代，即便是門檻最低的環節。

目前國內的所有 Fab在官方促進激勵之下，都會盡量拉高國產化率，但這是需要付出代價的，就是良率大幅度下降，良率拉昇也需要更多的時間。

以國內Foundry大廠為例，其28nm含美線舊廠良率能達到85%左右，而20%國產化率的新廠卻不到7成，可想而知，如果將國產化率進一步提升到5成，良率大概率會落在50%甚至更低，南方H大廠在上海嘉定的非美線，因為國產化率太高約50% ，設備早已movie in快一年了至今無法拉通，作為對比的是台積電長久28nm良率98%。

我們得明白一般Foundry需要達到8成良率才能損益平衡, 國產化帶來的是國內Fab在28nm以下先進製程, 將長期在虧損線之下, 當然目前國內Fab接受政府許多的補貼以及大量政策扶持的貸款以維持現金流與利潤, 但這並非長久之計。

單單以28nm來説, 先扣除目前完全無法做的光刻機以及部分高門檻設備, 將CVD、ETCH、量測檢測、離子注入、塗膠顯影、CMP、爐管、清洗、去膠等國產設備能做得拉高到50%的國產化率，個人預估良率最終會落在50%上下，然後經過幾年的優化與設備一代一代的更迭，1-2年後50%國產化率的28nm產線估計能達到90%，但如果再將國產化率從50%進一步拉高到70-80% , 那良率也將大幅度下滑 , 又必須再經過1-2年的拉昇。這是一個提高國產化率再重新拉良率的反覆且長期的過程，沒辦法一蹴而就。

所以説大概率這條28nm產線 , 需要3年甚至更多的時間才可能達到100%的國產化率，想達到超過損益平衡的80%良率或許需要10年以上，而這十年需要國家不斷的補貼才能存活，然而我們現在談的只是28nm ，未來14、10、7、5nm我們還得重複這些過程，當然這些追趕過程是動態的，技術攻關也是多條腿同時進行的，如果28nm能實現100%國產，每個製程都全打通了最困難的部分，那後續的追趕時間必然能縮短，甚至這十幾年的漫長追趕過程，我們並不需要考慮良率，只要達到能拉通30%的良率就馬上推進下一代，因為西方也在推進，如果樂觀地預估我們能兩年推進一代，以現在的差距也得15年才追得上，但很顯然兩年推進一代是一個非常困難的艱鉅任務，大家必須得明白即便我們可以達成上述這不可能完成的任務，趕上西方也得15年。

作者的比喻最重要的是想大家明白，目前國產芯片設備絕非媒體或者設備商自己宣傳那般樂觀，比如某廠宣傳的刻蝕已經能做到5nm，但這所謂5nm只是刻蝕最容易的普通通孔刻蝕，整個芯片不論前後道製程ICP與CCP一共接近30種刻蝕設備，目前該廠負責CCP，國內的另外一家廠負責ICP ，以5nm來説國產只能做整個刻蝕30種設備中最容易的那一種，剩下29種沒法做，以28nm來説目前大約能做15種，目前正在向20種、25種，最終30種攻關，全部30種都能做，我們才算完成28nm的刻蝕設備攻關。所以説，並非如某廠所宣傳那般，只有一種5nm刻蝕設備賣給台積電，宣傳得好似國產刻蝕設備已經完成5nm刻蝕的攻關，其實不論28還是5nm的刻蝕工藝，目前門檻較高那幾種一律還是被LAM、AMAT、TEL所壟斷，所謂5nm也只是設備商的宣傳套路。

05.芯片設備研發到量產需要經歷那些階段?

前面我們提到的是設備從無到有，這過程必須經歷許多階段，設備具備基本性能也就是樣機後，進入Alpha研發機階段，而Alpha階段才是設備最後能否量產的重點，這階段設備要送至Fab與客户共同研發，通過不斷的跑片與實驗去發現問題並解決問題，每一個環節、每一個零配件、每發現一個問題都得耗費無數時間與人力去解決，最終才能成為量產機。我們以ASML早期的浸沒式光刻機為例，它是ASML在TSMC Fab 6專屬的研發線跑了近三年才出的量產機型，EUV光刻機更是從千禧年之前就開始研發，在接近十年的研究後，ASML於2008年出第一台樣機，樣機完成四年後，2012年才有第一台研發機正式進入台積電Fab12研發總部的試驗線去開始作生產跑片以及各種試驗，EUV Alpha機在台積電不斷地做實驗跑了五年終於才在2017年有了真正的量產機交付，正式生產了7nm芯片。

而我們國內媒體喜歡把樣機叫研發機，把研發機叫作量產機，更甚者把剛剛出來的樣機拿來添油加醋，大肆報道突破封鎖，渲染得好似卡脖子設備已經攻克完成。這些訊息國人看得歡天喜地，殊不知這類樣機出來只是萬里長征的第一步，設備商與媒體們深諳國人引頸期盼解決卡脖子的心態，在宣傳上儘量投其所好。

這樣的現象是作者最為憂心的，也是作者寫文章的主因。全社會的盲目樂觀會讓我們失去正確判斷力，造成最上層的戰略判斷失真，全社會的好大喜功會讓我們忘乎所以，這給了利益相關方很大的操作空間，只要高喊民族復興，就能堂而皇之地圈錢。

06.設備達到量產水平就完事了嗎?

設備從樣機到研發機再到量產機，以上就是攻關完成。但如果還要跟其他國外對手競爭，那就必須日復一日地不斷提高技術，永不能停歇。

剛才我們提到國產化率越高良率越低，這需要不斷累積經驗，一代又一代的優化與更迭，才能達到進口設備的良率。所以從無到有是一個艱難的過程，這階段我們正在經歷，而從有到符合基本良率也是一個困難的過程，從達到基本良率到很好良率同樣又是一個困難的台階。 未來我們還有兩個階段得突破而非把設備做出來堪用就好，現在全球芯片領域能達到目前水平，是無數世界最頂級工程師，數十年來從Fab從芯片製造過程累積經驗，不斷修改完善，不斷更迭更新而來的。諸如我們熟知全球最牛的光刻機設備商ASML，其不只是在研發最先進的光刻機，他們前幾代的老舊產品同樣是在不斷更迭，通過與現場生產工程師的問題發現，不斷去優化，每年在這些老舊設備上的軟件代碼都在大量增加，這完全只能在生產中累積的經驗才是最寶貴的know how。

當然現在國內的芯片產業最重要的是先解決從無到有的問題，先有了才可能優化，作者只是希望大家能理解這過程，用科學理性的態度去看待我們的半導體，而不是今天某些廠家高調宣佈出了樣機就以為能進Fab生產芯片了，這是一個很大的誤解。

07.28nm芯片全國產化進度到底如何?

芯片是一個極度冗長的產業，除了產業鏈眾多以外，其中每一項技術幾乎都是世界最頂尖，半導體產業一直以來都是全世界分工，比如美國掌握最上游EDA以及關鍵製造設備；日本掌控原材料以及部分關鍵設備；歐洲控制着最核心的光刻機；韓國在存儲芯片領域一枝獨秀；中國台灣則牢牢掌握最尖端芯片製造以及封裝技術；中國大陸則擁有最大的芯片市場。如今美國利用其技術霸權排擠我國，2018年孟晚舟在加拿大被扣留，2020年美國斷供華為，最終在2022年美國商務部BIS使出連環制裁的殺手鐧，限制全中國的先進製程。彼時國內芯片行業如喪考妣，愁雲慘霧，但即便如此，我們每一家中國芯片企業都不會輕易認輸，行業內的每個人都在想辦法。事已至此，真正的破解之道唯有靠自己，自立自強，不再受制於人。

而這所謂突破的第一步，就是28nm芯片全國產化，攻破28nm全環節所有設備所有原材料，就是擺脱美國科技霸權的第一步。28nm芯片國產化我們要分為兩部分：第一是設備，第二是原材料及耗材。

一. 28nm國產設備

文章前面我們闡述了許多國產設備的情況，以2022年的國內產線的國產化率情況來説大約是20% 。去年1007之後，所有廠家加速國產化率，大幅度放寬標準以及全力配合廠商做認證，今年28nm大約能到達40-45%的水平，以現在各家緊鑼密鼓的熱烈情況，作者判斷3年左右有機會達到28nm的100%國產。

1. 光刻機:目前承擔國產光刻機攻關的是上海微 , 但其只重科研不重量產的特性導致光刻機遲遲無法進入Alpha認證機階段，這個問題原本是作者最擔心的部分，但目前國內某大廠已全力投入，2021年大量挖角SMEE的項目人員，現在已介入上海微28nm光刻機的Alpha， 即便現在這台28nm樣機還是問題重重，但以大廠的超高執行能力與統合能力，至少讓作者看到了希望，而非之前的無盡忽悠與遙遙無期。這裏面不論是物鏡曝光系統、光源、雙工件台以及浸液系統，每一個子系統都是不能滿足樣機水平的。其中曝光系統以及工件台的精度問題最大，光源之前購置了德國部件勉強能用，但後續這些零部件均無法再進口，目前所面臨的最大問題是進入Alpha階段的認證機用的都是進口核心零部件，未來零部件拿不到，現在就算把這台認證機調通，那後續的設備呢？後續的光源、激光干涉儀、半成品鏡片等核心零部件都必須儘快自主研製，而這又是一項龐大的攻關工程。目前只有激光干涉儀有進展，但其也是剛剛從無到有，想要達到基本性能並在後續與工件台配合量產，還得經過幾年的時間才行。所以28nm光刻機真正能在產在線使用 , 最樂觀的情況在三年左右。

2. 薄膜沉積設備：薄膜沉積分為PVD與CVD兩大類

PVD以北方華創主導，目前28nm國產化率大約提升到30%，另一家陛通雖然還未通過國內最大代工廠的的認證，但也積極在存儲廠做認證， 100%國產化率大約也是3年時間。

CVD種類較多，最主要的是PECVD ，這部分主要由拓荊在攻關，北方華創、中微也積極介入，目前28nm國產化率大約為35%。LPCVD部分，北方華創少量通過認證約10%左右，中微、盛美還在認證中。SACVD與PCVD目前都沒有國產廠家能做，拓荊與北方華創這兩種設備最容易的部分至今還是沒法通過認證， CVD要全環節突破28nm少説也是得3年。

3. 刻蝕：ICP以北方華創為主，CCP以中微為主，以28nm來説目前國產化率CCP大約為40%，ICP不足30%，其中高深寬比與大馬士革目前都還無法通過認證，目前中微藉由較為突出的技術水平，開始爭奪北方華創在ICP中相對比較容易做的設備以拓展業績，北方華創也進入CCP較容易的設備，因為不管ICP或CCP後面設備的難度開發會越來越大，需要較長時間，估計整個28nm最後那20%由LAM掌控的刻蝕設備，全力攻關也得2-3年。

4. 塗膠顯影:Track分為與光刻機連動的inline塗膠以及後段的offline顯影，目前28nm的inline國產化率為0，還是完全掌控在日本TEL手上。offline部分芯源微已經通過認證。inline估計2年內突破。

5. 量測檢測:OCD跟模塊兩種目前沒法做。目前做得最好的精測大約只能做到90nm水平，金屬與介質膜厚部分，上海睿勵與精測都沒太大問題，明場檢測部分精測已通過認證，算是攻克了一塊較硬的骨頭，其他AOI 、WAT都沒太大問題，量測部分種類繁多，要做好真的需要長時間的經驗積累才能優化算法，或許兩年左右能攻關28nm全環節，但估計只能是基本的堪用。

6. 離子注入:目前高中大束流均沒法做，完全壟斷在美國AMAT以及Axcelis兩家手上。現在凱士通做得最好，但核心人物去年離職對凱士通產生一定的影響，中科信在中低能也有所建樹，預計也是2年攻關完成。

7. 去膠:屹唐在早期中美還未發生貿易戰時，相當明智地收購了美國Mattson，目前屹唐的去膠機性能與前二的Disco與LAM相比相差太多。去膠算是目前國產化最好的環節，28nm國產化率大約為70%。

8. 清洗:整體來説國產化率大約為50%，但關鍵步驟的清洗國產還是無法做到。以盛美為主導，整體市佔率高，芯源微與至純有少量佔比，北方華創以及華海清科都有清洗設備在認證中。

二. 28nm國產原材料與耗材

1. 硅片:硅片是半導體原材料的最大頭，佔整個芯片原料成本不低於3成，金額非常龐大。在此之前國產wafer只能用在6”8”上使用，12”wafer只能作為控片，無法當正片使用，目前滬硅已經有12”wafer正式交貨存儲廠的正片，是一個較大的突破，雖然還不能達到邏輯廠的要求，但預計2年左右能通過邏輯廠的認證，並慢慢取代進口。其他如中環、力昂威均只能交貨6”8”wafer，技術實力遠不如滬硅。

2. 電子氣體:電子氣體是芯片第二大金額的原材料，遠遠高於光刻膠等其他原材料，電子氣體長期被林德、 AP、法液空三大氣體廠壟斷。主要分為特氣與大宗電子氣兩大類，其中大宗電子氣金額遠遠高於瓶裝特氣。

A. 瓶裝特氣 : 目前NF3、WF6、C4F6、NH3等前十大特氣品種，已大部分國產，剩下無法國產的種類繁多，但金額不大，增長空間不大。中船為國內特氣龍頭，專攻用量大的品種， 特定品種市佔較高，而且價格都做爛了，未來增長有限。華特氣體為國產瓶裝特氣龍頭，進入市場較久，種類較多，瓶裝特氣價格與利潤較好，國內瓶裝特氣第二的金宏氣體今年將有大量特氣種類與產能量產，將會與華特爭奪瓶裝特氣的領頭位置。

B. 大宗電子氣 : 大宗電子氣是芯片原材料佔比最高的氣體種類，目前由國外三大巨頭掌控，主要利用長期合同與半導體廠綁定，造成國產進入者的難度。目前全國半導體工廠全力推進國產化，壟斷大宗電子氣的國外巨頭勢必首當其衝，半導體大廠合同到期後紛紛會轉換國產廠家，中小型Fab新建廠也會優先考慮國產廠家。目前大宗電子氣佈局最為積極的為金宏氣體。並以現場制氣方式深度綁定客户。是國內唯一可以提供現場制氣設備與TGM氣體管理的大宗電子氣公司、針對瓶裝特氣與電子大宗氣同時佈局。把國外巨頭擠出市場並重點搶佔金額較大增漲空間大的大宗電子氣。金宏的佈局算是非常明智的做法。

其他國內特氣廠家產品種類較為單一 ，無法形成綜效。與中船、華特、金宏前三差距較大。其中金宏的未來戰略方向最有增長空間 .

3. CPM:CMP是原材料價值第四的種類。CMP主要有兩個環節：一個是拋光液，目前28nm國產化率約為40%，安集為龍頭領導廠家；第二部分是拋光墊，目前國產化率為30%，鼎龍為領導廠家。CMP拋光液的金額並不低，僅低於前三的硅片、電子氣與光罩。CMP的製造門檻也沒有光刻膠高，但是目前進入市場的廠家有不少，都在認證當中，未來會大量分食頭部廠家的份額。

4. 光刻膠:光刻膠屬於金額不高但技術門檻極高的原材料種類。

目前28nm光刻膠國產化率幾乎為零，浸沒式光刻一般有幾十層，代表其使用的光刻膠種類繁多，但每一種的金額卻不高，這將導致開發光刻膠根本就是無法賺錢，廠家只能靠題材炒作。更嚴重的是，光刻膠本身在芯片原材料價值的佔比就不高，而目前市場有許許多多光刻膠上下游領域的國產廠家擠進這個賽道。i-line、krf、 arf與arfi四種半導體光刻膠全加起來全國一年總金額不到20億，如此多的廠家不禁讓作者產生擔憂，目前做得最好的是彤程， 是i-line與面板光刻膠的國產龍頭。KrF目前並沒有優勢廠家，彤程與蘇州瑞紅應該是國內能率先突破的唯二廠家。徐州博康作者認為技術實力還有點差距。

光刻膠雖然金額不高，而且幾乎就是純屬炒作，因為即便ArF研發成功全國所有Fab都交貨也沒多少錢，但光刻膠的戰略意義卻非常重要，確實是技術門檻最高的芯片原材料，有很高被卡脖子風險。而且光刻膠一卡全國大部分半導體工廠得停產，作者認為國家必須投入支持，廠家也應該沉下心去研發，不要把重點放在資本市場炒作，本末倒置。

5. 靶材:靶材目前的國產化率大約為35%，江豐為國產靶材龍頭，部分產品已經達國際先進水平，但靶材金額也不大，後續空間有限。

以上大概就是目前我國半導體國產化的實際情況，目前大約40%的國產化率，但現在全產業上上下下都在積極努力，每個季度每個半年都不斷會有新的設備認證通過。作者感到欣慰的是國內某大廠未來將會慢慢主導光刻機的研發，把最後一塊拼圖給拼上，但這一切都必須要時間，從40%到100%全國產3年的時間是肯定需要的。

在美日荷的限制下，我們至少需要三年攻克28nm芯片的全國產，也就是説未來三年整個中國將不會再有先進Fab的新建廠，這對目前努力攻關的國產設備商們無疑是毀滅性的打擊。如果明年30多台ASML光刻機能交貨，某廠能把四個再建28nm Fab產能建出來，那國產設備商們還有生意可做能多殘喘一年，多爭取時間過度，減少業績黑暗期。但如果明年該到貨的光刻機不能到貨，那打擊不可言喻，國家在這方面應該要給予支持，因為不管ASML到貨與不到貨，或者設備商們對即將面臨的黑暗期絕口不提，而是重點放在今年還有多少訂單。但設備商的樂觀並沒有辦法阻擋黑暗期的來臨，這段黑暗期會持續多久，完全取決國產化進展，國家應該未雨綢繆，制定相關政策來幫助國產設備商們度過即將到來撞牆期。

但對於半導體原材料商們來説這幾年卻是業績高增長期，與設備商們出現截然不同的光景。因為原材料並不涉及新建廠，而是目前國內上百座Fab只要生產就需要原材料，在中西脱鈎的大背景下，國內Fab將會大量地更換國產原材料，比如作者上面所説金宏氣體所着重的電子大宗氣，金額大但目前幾乎被國際三大巨頭壟斷，目前金宏已打開缺口，未來國產替換是百分百明確的趨勢。比如安集的CMP雖然在幾個廠佔比已經挺高，但全國可是有大大小小上百座Fab，即便現在CMP這賽道有許多新進者在認證，但不會妨礙龍頭廠家的業績增長。 再比如硅片的滬硅，即便目前只能供存儲的正片，而且是技術門檻相對低的，但隨着技術水平提高，提高市佔率以及業績增長也是板上釘釘。所有的半導體原材料廠家在未來幾年的業績增長幾乎沒有任何可置喙與可懷疑的餘地。

原材料部分光刻膠自然是重中之重，雖然光刻膠不是一個好的商業品種，但卻事關整個國內半導體生產。之前韓國被日本限制光刻膠差一點翻車，好在日本沒有真正限死，三星海力士還能用馬甲從歐洲及中國的代理商去購買，其實日本自己也是清楚的，畢竟全世界要用光刻膠的就那幾家，所謂馬甲只是日本願不願意睜一隻眼閉一隻眼而已。但如果相同的事發在在我們身上，加上美國的摻和，我想國內真有可能完全拿不到光刻膠，這一點我們必須做好萬全準備，這問題比光刻機還要嚴峻，一定要有所防範，真等到那一天到來為時已晚。

08.對於半導體 , 中國到底該如何做?

未來三年是整個中國半導體產業的關鍵時期，除了所有業內上下一心攻關全國產化這個重中之重以外，國家對外關係的拿捏與產業佈局與社會氛圍的正確引導這兩點也是至關重要。

一. 社會輿論方面

社會輿論的引導不能再走民族主義的老路，自媒體的渲染造成今天許多錯誤的社會輿論對產業是不利的，比如網民會説我們不需要先進的芯片28nm足以，殊不知西方的AI機器學習所仰賴的就是最先進的芯片，最先進的芯片是推動技術革新的唯一基礎。

又比如網民會説，西方斷供光刻機等進口設備是好事，這樣我們的國產設備就會加速造出來，如果西方真要斷供，我們現在一片90nm以下芯片都造不出來，這怎麼可能會是一件好事？

社會輿論必須修正，行業也必須適當開放透明，讓社會可以有效監督，不透明永遠都是神神叨叨的弄虛作假。

二. 國家戰略層面的應對之策

1. 不需要跟隨美國腳步起舞，現階段不要無序進行先進製程的爭奪戰，對於先進製程一定要有放的矢，縮限在最小範圍，滿足國家戰略即可。因為我們對於西方的芯片技術追趕是至少15年以上的長期對抗，如果長達數十年都花費巨資去追趕，這將耗盡我們的國力，類似美國在80年代利用廣場協議將日本耗死，利用冷戰及軍備競賽在90年代把蘇聯消耗到解體，這是美國慣用伎倆。最先進製程我們應該保持有即可，不讓差距擴大即可，這好比我們的軍事國防，在之前韜光養晦累積技術，等具備實力再大力發展，如055大驅對西方的反殺。可以預見我們前十年的追趕，都必須用極低的良率由國家補貼來進行迭代，低良率不能也不需要大量補貼，滿足國家先進計算的算力需求即可。等代差追近至攻擊範圍，比如2個世代， 我們再通過大規模補貼商用去競爭西方，錢應該用在這時候才有效果。在這之前我們不應該用落後好幾代的技術去補貼，大規模與西方競爭，落後好幾代既打不到西方的痛處更是耗費我們的囯力。制定小規模有放的矢的先進芯片的長期突破計劃，如何確保我國先進算力不至於被西方越拋越遠，這將考驗領導層的大智慧。如果用現在大水滿灌的方式，我們大概率會如日本與蘇聯一樣，倒在黎明到來之前。

2. 重點發展 SiC , GaN等三五半導體，形成產業優勢。雖然所謂第三代第四代半導體並不是也不會取代硅基芯片，但其在新能源汽車、儲能以及通信領域有着無可比擬的優勢。如果我們能在這一塊掌握話語權，將可以有效制衡西方對我的封鎖。取得三四代半導體的技術優勢地位至關重要，但無奈目前最好的技術還是掌握在西方手上，我們的差距不小但還是有追趕機會，國家應該重點投入這個方向。

3. 發揮我國其他優勢產業佔據產業技術高地，爭取國際話語權。尤其是光伏、全球新能源汽車所需的電池，這均是我國已創造出具備技術以及商業優勢的產業。這些技術雖然西方也能做，但是我們擁有更好的技術更低的成本，將對西方形成有效衝擊。如果西方拿不到高性能低成本比的電池，我們將迫使行業倒掛讓能獲得高性價比電池的中國新能源汽車順利在海外攻城略地，擊敗西方汽車巨頭。

4. 我們的芯片先進製程被禁但成熟製程沒有被禁甚至能全國產，以此大量在印度及越南構建成熟產線，卡住這兩個未來全球最大增量市場，利用美日荷對成熟製程不限制的空檔購買成熟設備，擠佔東南亞與印度市場，甚至可輸出全國產芯片生產設備，為我國設備商找到出海口。通過擁有印度東南亞等最大增量市場加上我國的原有龐大市場，讓西方失去未來增長的空間。目前西方極力拉攏印度以及東南亞，印度自己對半導體產業也虎視眈眈，這對我國都非常不利，不如我們先主動出擊，去印度越南投資，保有自己的最大市場以及開拓未來全球最大的增量市場。

5. 有代價或不通過西方企業的國際併購案，用最低成本卡西方脖子。比如英特爾收購以色列高塔半導體、博通收購VMware、以及美國MaxLinear收購慧榮科技。儘管我們監管機關很少直接否決這些交易，但採取拖延及暫緩審核等做法，直到監管要求獲得滿足，用犧牲海外競爭對手為代價，讓國內業者受益。

6. 半導體原材料是未來三年我國有較大機會突破的，培養強大的原材料供貨商取代日本，走向台灣地區和韓國這兩個最大芯片原材料需求市場，提高國際半導體參與度，原材料不像半導體設備如光刻機那麼敏感，台灣地區和韓國的芯片製造商也願意使用合格且廉價的半導體原材料，國產原材料商要好好深練內功，國家再給予適當補貼。如果能產生像林德、法液空等國際氣體巨頭、光刻膠或者硅片巨頭，雖然這些西方也能做，但也能產生很好的制衡效果。

7. 不要出台對抗性政策，比如西方對我們禁啥我們非得采取對等反制。其實現階段，我們的所謂反制都是蒼白無力的，因為我們除了價格有優勢以外，根本沒有掌握技術優勢，現在的反制大部分只是為了面子，這些不需要也沒意義，輿論也不要再激發強烈的民族情緒，回到早些時間韜光養晦的大智慧，等待時機、厚積薄發，屆時發難才有機會一劍封喉。

國運之爭亦如人生亦似茶，沈時坦然，浮時淡然，靜心以對，沉澱方澈！

文章作者：一杯紅咖啡吳梓豪，來源知乎