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5月15日，路透社發(fā)布報(bào)道稱，美國商務(wù)部旗下工業(yè)與安全局(BIS)發(fā)布官方聲明，為保護(hù)美國國家安全，將嚴(yán)格限制華為使用美國的技術(shù)、軟件設(shè)計(jì)和制造半導(dǎo)體芯片，以阻止華為繞過美國出口管制。此外，美國商務(wù)部再度延長華為的臨時(shí)許可（TGL）授權(quán)期限90天，至2020年8月14日，這是美國第六次延長對華為的臨時(shí)許可。

負(fù)責(zé)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源及環(huán)境事務(wù)的美國國務(wù)次卿克拉奇(Keith Krach)稱，不能確保臺積電獲得許可證，目前臺積電大約有10%至12%的業(yè)務(wù)是在中國，基本上全部都是來自華為，除非獲得許可證，否則臺積電向華為的供貨將受到限制。

5月18日下午，華為輪值董事長郭平正式正面回應(yīng)美國商務(wù)部近期所作出的決策，稱華為強(qiáng)烈反對美國商務(wù)部僅針對華為的直接產(chǎn)品規(guī)則修改。本次規(guī)則修改影響的不僅僅是華為一家企業(yè)，更會給全球相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來嚴(yán)重的沖擊。長期來看，芯片等產(chǎn)業(yè)全球合作的信任基礎(chǔ)將被破壞，產(chǎn)業(yè)內(nèi)的沖突和損失將進(jìn)一步加劇。華為正在對此事件進(jìn)行全面評估，預(yù)計(jì)我們的業(yè)務(wù)將不可避免地受到影響。我們會盡最大努力尋找解決方案，也希望客戶和供應(yīng)商與華為一起盡力消除此歧視性規(guī)則帶來的不利影響。

一年內(nèi)打壓屢次升級

2019年5月，美國將中國華為公司及其68家關(guān)聯(lián)公司列入了出口管制的“實(shí)體清單”。直至2020年5月15日，美國升級對出口華為的管制，正好是美國制裁華為一周年。

根據(jù)2018年底華為公布的92家核心供應(yīng)商名單來看，近三分之一的供應(yīng)商是來自美國，主要是半導(dǎo)體和軟件公司。在沒有獲得許可證的情況下，美國禁止這些企業(yè)向華為出口任何的技術(shù)和產(chǎn)品。此外，美國還要求境外企業(yè)如韓國、日本、歐洲等國家的企業(yè)，如果美國制造的組件占據(jù)總價(jià)值的25%以上，美國要求對方需要一張出口許可證，才能向華為進(jìn)行產(chǎn)品銷售。

美國這一行為，不僅切斷了華為與美國的業(yè)務(wù)，也在很大程度上限制了華為其他國家的供應(yīng)鏈。截至目前，已有114家華為的海外關(guān)聯(lián)公司被列入了“實(shí)體清單”。

此前，美國對于華為的出口管制主要是限制美國廠商向華為提供基于美國技術(shù)的產(chǎn)品和服務(wù)，同時(shí)限制美國本土以外的廠商向華為提供含有源自美國技術(shù)超過25%的產(chǎn)品和服務(wù)。而現(xiàn)在要求更加嚴(yán)苛，針對半導(dǎo)體芯片制造，不管是否超過25%，出口都將受到限制。

也就是說，使用美國半導(dǎo)體制造設(shè)備的外國公司，必須先獲得美國許可證，然后才能向華為或海思等關(guān)聯(lián)公司供應(yīng)某些芯片。不管是華為芯片代工廠臺積電還是中芯國際，只要生產(chǎn)過程中用到了美國的生產(chǎn)設(shè)備（軟件、硬件、服務(wù)等），給華為生產(chǎn)芯片之前就要獲得美國許可。

不過，在這一年中，美國屢次延長對華為的臨時(shí)許可。2019年，美國商務(wù)部分別在5月20日、8月19日、11月18日連續(xù)三次發(fā)布為期90天的臨時(shí)通用許可。今年的2月13日，美國商務(wù)部宣布將臨時(shí)通用許可延長45天；3月10日，美國政府表示，將延長華為臨時(shí)許可證到5月15日。5月15日，美國商務(wù)部宣布將華為的臨時(shí)許可再延長90天，推遲到2020年8月13日，允許美國公司繼續(xù)與華為公司開展業(yè)務(wù)。

有業(yè)內(nèi)人士分析稱，從這一系列的行為來看，美國這次的新規(guī)“威懾大于實(shí)際”，在8月13日前后，有可能繼續(xù)延長期限。但美方警告稱，這可能是最后一次延期。

芯片生產(chǎn)，美國技術(shù)占據(jù)半壁江山

雖然華為能通過自研和非美系芯片基本替代美系，但高端芯片的設(shè)計(jì)仍然離不開美系的EDA軟件。目前全球EDA軟件供應(yīng)商主要有Synopsys、Cadence和Mentor Graphic，占全球市場的份額超過60%。其中，市場份額最大的Synopsys和Cadence都是美國廠商。

國產(chǎn)EDA廠商近幾年雖然發(fā)展很快，但是與美系廠商仍然差距巨大。國內(nèi)EDA有“三缺”：一是缺數(shù)字芯片設(shè)計(jì)核心工具模塊，無法支撐數(shù)字芯片全流程設(shè)計(jì)；二缺對先進(jìn)工藝的支撐，無法滿足高端芯片設(shè)計(jì)需求；三缺制造及封測系統(tǒng)，無法支撐芯片加工廠及封測廠商的應(yīng)用需求。國外的EDA軟件可以設(shè)計(jì)、仿真、驗(yàn)證5nm的芯片，而國內(nèi)僅有個(gè)別EDA軟件的制程工藝能達(dá)到28nm和40nm。

其次，華為是Fabless廠商，需要通過臺積電、中芯國際等代工廠來生產(chǎn)芯片。不論是臺積電還是中芯國際都大量使用了美國半導(dǎo)體設(shè)備廠商的設(shè)備，如果使用這些設(shè)備來生產(chǎn)芯片，那么也將會受到美國的限制。

現(xiàn)階段，在半導(dǎo)體制造上，要完全避開美國的半導(dǎo)體設(shè)備難于登天。根據(jù)VLSIResearch的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年全球半導(dǎo)體設(shè)備系統(tǒng)及服務(wù)銷售額為811億美元，前五大設(shè)備廠商當(dāng)中，美國就占了兩家，其中美國應(yīng)用材料公司以17.27%市場份額排名第一，美國泛林半導(dǎo)體以13.4%的市場份額排名第四。兩家合計(jì)占了全球31.12%的市場份額。

光刻機(jī)是生產(chǎn)芯片的核心設(shè)備，高精度的IC芯片光刻機(jī)長期由ASML、尼康和佳能三大巨頭壟斷，幾乎占據(jù)了全球99%的光刻機(jī)市場份額。近三年，尼康和佳能在高端光刻機(jī)市場的優(yōu)勢日益減弱，ASML光刻機(jī)占據(jù)了全球80%的市場份額，市場地位極其穩(wěn)固。ASML所生產(chǎn)的光刻機(jī)的核心部件——光源和計(jì)量設(shè)備分別來自美國企業(yè)Cymer、Keysight。

國內(nèi)唯一一家研發(fā)、生產(chǎn)以及銷售高端光刻機(jī)的企業(yè)是上海微電子裝備(集團(tuán))股份有限公司。上海微電子能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)、性能最好的光刻機(jī)是90nm光刻機(jī)，正在攻克45nm的工藝技術(shù)，而ASML公司的光刻機(jī)已經(jīng)在向7nm、5nm邁進(jìn)，與全球巨頭相比，其在制程上的差距非常大。

《瓦森納協(xié)定》限制光刻機(jī)對華出口

此外，中國想購買光刻機(jī)也并不容易。1996年，以美國為首的33個(gè)國西方國家簽署了《瓦森納協(xié)定》，又稱"瓦森納安排機(jī)制"，限制了成員國的高精尖技術(shù)和產(chǎn)品向中國出口。ASML研發(fā)的最新光刻機(jī)之一，NXT2000i，是進(jìn)行7nm乃至于未來5nm制程的最佳利器，單臺售價(jià)達(dá)到上億美元。但國內(nèi)遲遲買不到，就是受到荷蘭在設(shè)備、技術(shù)出口管制方面的限制。

因?yàn)槭堋锻呱{協(xié)定》的影響，國內(nèi)芯片生產(chǎn)企業(yè)一直發(fā)展得很艱難，無法獲取到最先進(jìn)的光刻機(jī)設(shè)備。沒有先進(jìn)的光刻機(jī)設(shè)備，就無法與IC設(shè)計(jì)廠商、晶圓體代工廠直接進(jìn)行技術(shù)交流、改進(jìn)工藝，無法形成一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈，擁有完整的半導(dǎo)體生態(tài)。

美國等西方國家對華出口管制，使得中國半導(dǎo)體設(shè)備制造業(yè)同國際先進(jìn)水平還有2-3代的差距，落后國際先進(jìn)水平10年左右。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的問題，只是中國參與全球生產(chǎn)體系時(shí)，由于以美國為首的西方國家對華出口管制而出現(xiàn)困境的一個(gè)縮影。在計(jì)算機(jī)、航天、芯片研究與制造等諸多產(chǎn)業(yè)同樣面臨這樣的問題。

臺積電、中芯國際兩大代工廠各有其難

剛開始，美方制定了“對在其境外生產(chǎn)、使用其技術(shù)原產(chǎn)值占比高于25%的產(chǎn)品，限制向華為出口”的規(guī)定，對華為芯片的最大代工廠----臺積電并沒有影響，因?yàn)槠渖a(chǎn)過程中使用到美方相關(guān)技術(shù)低于25%。在傳言比例降低至10%時(shí)，還有人在暗自慶幸，臺積電在7nm、5nm的工藝上，源于美國的技術(shù)占比要低于10%，不存在被“斷供”的風(fēng)險(xiǎn)。而現(xiàn)在新規(guī)執(zhí)行后，臺積電或?qū)o法為華為生產(chǎn)。

中芯國際是華為在大陸最大的芯片代工廠，也是國內(nèi)企業(yè)中，唯一能夠提供14納米制程的晶圓代工企業(yè)。華為已經(jīng)將14nm芯片的生產(chǎn)由臺積電轉(zhuǎn)移給中芯國際，但華為還有大量的5nm、7nm的手機(jī)芯片或5G基帶芯片需求，中芯國際還實(shí)現(xiàn)不了7nm芯片的制程工藝。與臺積電、三星等國際大型企業(yè)的實(shí)力相比，中芯國際仍存在明顯的技術(shù)差距。

一旦無法在臺積電下單，而中芯國際技術(shù)和產(chǎn)能爬坡仍需一定時(shí)間，則華為大量自研的芯片將無法實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和應(yīng)用，因此成為本次美國制裁政策的切入點(diǎn)。

華為供應(yīng)鏈國產(chǎn)替代非常緊迫

美國對華為芯片限制升級，將加速半導(dǎo)體軟件、設(shè)備和材料的國產(chǎn)化。因此有人認(rèn)為，華為供應(yīng)鏈國產(chǎn)替代是國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)觌y得的大機(jī)遇。目前來看，國內(nèi)企業(yè)是否有能力接住這個(gè)天降而來的機(jī)遇才是關(guān)鍵問題。

就目前來看，華為供應(yīng)鏈完全實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代非常難。過去一年，華為在IC設(shè)計(jì)端已基本實(shí)現(xiàn)自研替代或非美供應(yīng)商切換，但在制造端仍高度依賴臺積電，且上游半導(dǎo)體設(shè)備、EDA軟件仍被美國廠商壟斷。

在EDA軟件方面，目前IC設(shè)計(jì)的EDA工具仍基本由Cadence、Synopsys、Mentor三家美國公司壟斷，并且三家的IP各有所長，一線芯片設(shè)計(jì)企業(yè)一般都三家的軟件一起用，短期內(nèi)難以完全替代。

在半導(dǎo)體設(shè)備方面，目前國內(nèi)在刻蝕機(jī)、PVD、CVD、清洗機(jī)、氧化/退火設(shè)備等方面已經(jīng)可以進(jìn)行一些國產(chǎn)替代，但在在沉積、刻蝕、離子注入、CMP、清洗、檢測等關(guān)鍵工藝方面，應(yīng)用材料、泛林集團(tuán)和KLA三大美國半導(dǎo)體設(shè)備制造商控制著全球約40%的市場，短期內(nèi)難以完全避開美國半導(dǎo)體設(shè)備。

以光刻機(jī)來說，其研發(fā)的技術(shù)門檻和資金門檻非常高，正是因?yàn)槿绱?，能生產(chǎn)高端光刻機(jī)的廠商非常少。目前，最先進(jìn)的7-14nm光刻機(jī)僅剩下ASML能生產(chǎn)，日本佳能和尼康早已經(jīng)基本放棄EUV光刻機(jī)的研發(fā)。僅是研發(fā)的費(fèi)用就耗資巨大。ASML在研發(fā)7nm制程芯片的光刻機(jī)時(shí)就因投入過大一度想放棄。

制程工藝上，臺積電在2018年最早實(shí)現(xiàn)了7nm 制程的突破并量產(chǎn)，臺積電計(jì)劃于2020年投產(chǎn)5nm技術(shù)，而2022年投產(chǎn)3nm技術(shù)。緊隨其后的是三星，在臺積電之后也成功實(shí)現(xiàn)了7nm 制程的量產(chǎn)，目前，留給中國企業(yè)的時(shí)間并不多。

中芯國際定制的那臺7nm紫外光刻機(jī)遲遲未到，目前正研發(fā)”N+1“工藝”來達(dá)到7nm的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，該芯片將會在今年的年底投入量產(chǎn)使用。