講下中国的半導體晶片產業
就在上星期(8月9日),被俗稱為「大基金」的「國家集成電路產業投資基金」總經理丁文武因「涉嫌嚴重違紀違法」被帶走調查,外界普遍認為是習總對半導體產業整頓的開始。
半導體晶片一向被各國視為當代最重要的戰略產業,中国也不例外。2014年,財政部、国家開發銀行全資子公司、中国菸草總公司等出資成立所謂的「大基金」,8年來對国內不同的半導體企業投放千億美元,鼓勵中国本土「自主研發可以超越全球的半導體芯片(下稱「晶片」)」,以減低對外國的依賴。
而自從2019年美國把華為列入「實體清單」(Entity List﹐美國商務部工業和安全局公佈貿易黑名單)後,中国更是透過增加對半導體產業的投資,以抗衡「外國制裁」。
在「實體清單」下,美國要求半導體設備供應商向中国出口的「每一件」和半導體產業有關產品和配件,都必需取得出口許可證(許可證的拒絕或通過則由美國政府自行決定),導致近幾個月,美國三大半導體設備供應商 (應材、LAM和KLA)都沒有出口任何設備到中国;
除了「實體清單」外,2020年起,荷蘭禁止全球唯一光刻機生產商 ASML — 光刻機是製造納米晶片必備的儀器 — 向中国出口可以製造10納米以上的 EUV 光刻機
上月28日,美國參議院在通過拜登為了以協助美國半導體產業自給自足的「CHIPS ACT」法案中﹐加入了「受補助者10年內不得在中國建造新的半導體廠房」的條件,等等。
習總的「芯片夢」,是能盡快做出能「超英趕美」的「晶片」,那台灣及歐美國家的晶片技術去到什麼水平呢? 台積電6月公佈,將會於2025年量產2納米的晶片; 同月日本亦公佈,將會和美國合作成立半導體研發中心,目標同樣是在2025年建立2納米晶片廠,量產2納米的晶片。
至於中国現時的晶片技術,則是一個月前,TechInsights的報告顯示中芯的客戶、Bitcoin挖礦公司MinerVa Semiconductor Corp在其網頁展示了一款可以於7月起付運的「7納米晶片」,而該晶片是由中芯提供的。
報導一出,盡管中芯和 MinerVa 都沒有具體說明制造商是誰,亦有不少人在對照後認為該款晶片其實就是抄台積電的7納米晶片的技術,但仍普遍被視為是「中国在美國制裁下的突破」。
有人認為中国是一如以往的在造假。但前台積電研發大臣林本堅早前接受訪問時表示,中国現時擁有「193納米深紫外光光源」的DUV光刻機(補充一下,ASML禁止向中国出口、以及台積電現時擁有的﹐都是利用「13.5納米極紫外光光源」的EUV光刻機。),而7納米是DUV光刻機的極限。
林本堅表示,台積電初期就是使用4次DUV曝光來達成7納米晶片的,因此理論上中国在只有DUV光刻機的情況下的確是有可能造出7納米晶片,甚至造出5納米的晶片都不成問題。
話說回來,在「外國制裁」下,中国仍然能靠着使用現有的舊機器以及「參考」台積電的技術,成功造出7納米的晶片,習總應該滿意才是。「中国半導體企業在受到打壓下仍能成功研發出7納米的晶片」,這不是「大躍進」嗎?
問題就在於,「可以造出」和「可以量產商用」是兩個層次。理論上DUV的確能夠做出7納米的晶片,但相比起用更高一階的EUV光刻機,用DUV所造出來的7納米晶片,在成本、質量上到底相差多少、中芯用DUV光刻機是否能夠像台積電使用 EUV 光刻機一樣做到晶片量產和普及使用,甚至當中到底有沒有造假都成問題。
而事實上,習總「震怒」不是沒有原因的。 資料顯示,地方政府為了在「大基金」上分一杯羹,紛紛通過支持晶片項目來獲得資金補貼,甚至有些建築工程、醫藥、服飾、水泥等企業也轉而研發晶片;
從2017年開始,民間就出現了針對半導體政府基金的圈錢行騙集團。他們註冊空殼公司,吹噓資金和技術背景,將投資風險轉嫁給地方政府、金融機構和工程承包方。
2020年,官媒就有報導四川、貴州、江蘇、湖北、河北等多地至少有六個百億級別的「造芯」項目爛尾;
2021年2月,在2019年被稱為「千億芯片工程」、一度被視為「中国未來半導體棟樑」的「武漢弘芯」宣布停擺,遣散全體員工,並把全国唯一一台可以造出7納米晶片的 EUV光刻機被拿去作抵押還債;
2021年5月,598億人民幣打造的「濟南泉芯」亦告爛尾,背後操盤者被發現,正是和「武漢弘芯」一樣,是化名為「曹山」的詐騙集團。工商資料還顯示,曹山所建立的空殼公司,自2018年就分別成立了珠海「逸芯」、「雲芯」、湖北「天芯」等,可以預見這些公司的工程都是爛尾收場。
2021年7月,被譽為「芯片巨頭」、資產近3000億、曾揚言要買下台積電的紫光集團申請破產重組,盡管差不多一年後,「鴻海」以98億人民幣注資紫光重組,但集團前董事長卻在7月上旬在自家住宅被抓,至今仍然失聯。
事實上,就算不說地方政府的不透明和貪腐,要中国本土半導體企業,短短幾年間,由落後的水平大幅提升至造出超越外國的晶片,簡直就是是文革「全民煉鋼」的翻版。
試想想,連成立了53年、在2005年就開始進入邏輯晶圓代工領域、 2021年在半導體公司排名第一的三星,都在去年,在自家研發的晶片中受挫,被指晶片散熱有問題,會因過熱而影響手機電池性能時,中國又怎可能在短短8年內,靠着政府的資助,就造出「超英趕美」的晶片呢?
