制裁消息一波未平一波又起，在上周傳出美國將對中國安防設備龍頭海康威視擴大制裁后，近日，又有媒體爆料稱，美國商務部正考慮擴大對中國芯片制造商的制裁。據稱，兩位知情人士透露，這些規定將擴大禁止美國公司向中國公司出售先進的芯片制造設備范圍，這將影響到包括華虹半導體、長鑫存儲、長江存儲等國內頭部芯片制造企業。

　　更狠的是，這一禁令不僅僅只針對中國芯片企業，甚至可能會全面禁止中國進口國外芯片制造設備。要知道，中國本土擁有多家外資芯片企業的制造工廠，在報道中提到了德國英飛凌、荷蘭恩智浦、韓國SK海力士、美國德州儀器等，這些外資企業都可能面臨與中國芯片企業相同的待遇。

　　不過，這份禁令還處于早期階段，可能還需要幾個月時間來起草。但消息流出，顯然對國內半導體企業而言，需要對未來可能到來的危機作出準備。而受到禁令消息影響，5月10日華虹半導體港股股價最高跌18%，收跌12.72%，不過5月11日稍微迎來反彈，收漲3.64%。

　　半導體設備掐住了國產化的脖頸

　　我們一直在談芯片自主，但“芯片自主”的概念，其實也一直在變化。半導體作為全球化程度極高的一個行業，行業以及技術的發展，離不開全球各國的通力協作，特別是在芯片制造領域，技術節點的推進尤其需要多國供應商的合作。

　　但自2019年和2020年，國內芯片設計、晶圓代工龍頭，華為與中芯國際相繼受到制裁，芯片設計公司無法選擇先進制程代工芯片，晶圓代工廠無法采購EUV光刻機等先進半導體設備。人們意識到，在國內芯片設計水平達到一定高度后，自主芯片要追上國際領先水平，不僅是芯片設計水平要趕上，甚至連半導體設備都要自主化。

　　芯片制造設備可以分為前道晶圓制造以及后道封裝測試兩類設備，其中前道設備決定了芯片功能，包括超過50種不同的設備，最關鍵的四種是光刻設備、刻蝕設備、薄膜沉積設備以及離子注入設備。近年來，由于受到采購方面的限制，以及為了規避未來可能存在的風險，在企業運營層面以及國家政策層面上，國內都在大力推進半導體設備的國產化進程。

　　根據SEMI發布的數據，2021年中國大陸成為全球最大的半導體設備市場，全球占比為28.9%。雖然國內半導體設備市場規模很大，但國產化率一直處于低水平。CINNO Research統計的數據顯示，2021年Q2，在全球前十大半導體設備廠商市場份額中，美國廠商市場份額占比過半，達到50.9%，日本、歐洲廠商市場份額分別為24.3%和23.1%，而中國廠商僅占有1.8%份額。

　　一方面原因是在技術方面，國產半導體設備在先進制程上存在明顯空白;另一方面是相比于國際上成熟的設備，在可靠性以及良率上缺少驗證，半導體設備作為高價值的產品，客戶往往會選擇經過時間驗證的，國際廠商的成熟產品。

　　因為在晶圓制造過程中，如果因為設備問題而導致硅片報廢，造成的損失是難以接受的，這使得很多國內芯片制造企業在很長時間里都只是對國產半導體設備持著觀望的態度。好在這種情況，在近幾年得到好轉，更多的國內芯片制造企業開始嘗試國產半導體設備，積極與設備廠商合作去改善設備存在的問題。

　　有消息顯示，國內華虹集團旗下的華虹無錫、華力集成的半導體設備國產化率分別達到15%和12.8%，而長江存儲的設備國產化率也達到16.3%。

　　此前電子發燒友網曾報道，長江存儲在設備國產化方面非常積極，從中國國際招標網及各公司公告統計數據來看，長江存儲采購了華海清科、中微公司、北方華創、盛美、屹唐、拓荊、中科飛測等大批國產設備，國產設備占比呈現上升趨勢。

　　同時在主流設備中，我國在去膠設備、刻蝕設備、熱處理設備、清洗設備等的國產化率均已經達到20%以上。

　　不過在光刻機、化學氣相沉積設備、離子注入設備、探針測試臺等方面，國內外差距依然巨大，這直接導致了國產半導體設備的市場份額遲遲未能提升，同時在先進制程方面，存在著很大的空白。

　　設備缺貨疊加禁令，汽車芯片擴產面臨難題?

　　前面提到禁令的另一個關鍵信息，是在中國大陸建廠的外資企業可能也受到影響。而報道中提到的英飛凌、恩智浦、德州儀器都是汽車芯片的重要供應商，同時這三家企業都在中國設有工廠。

　　英飛凌無錫工廠是其全球最大的IGBT制造中心之一，主營業務為后道封裝環節。2020年底英飛凌宣布，將在無錫擴建IGBT和功率半導體生產線，去年6月英飛凌表示正在有序推進擴產工作。

　　恩智浦在天津設有封測工廠，該工廠是2015年恩智浦從飛思卡爾手中收購得來。恩智浦在2020年對恩智浦(天津)半導體集成電路測試中心進行改造擴產，共三期項目在去年9月正式竣工投產。根據天津市規劃和自然資源局的信息，去年8月對恩智浦半導體(天津)有限公司測試中心及封裝生產線擴充產能項目規劃進行了公示，并在今年3月3日宣布恩智浦半導體(天津)有限公司測試中心及封裝生產線擴充產能項目(庫房)規劃方案總平面圖已通過審批，這意味著后續擴產計劃還在推進中。

　　德州儀器在成都擁有晶圓制造基地以及封測廠，不過近期沒有對外透露的擴產計劃。

　　所以如果設備禁令被執行，那么這些半導體巨頭的大陸工廠擴產計劃將會受到影響。而相比于外資企業，設備禁令對本土芯片制造企業打擊可能會更加沉重。

　　比如華虹半導體是國內重要的車規芯片代工廠，旗下四家工廠均通過了IATF16949汽車質量管理體系認證，同時去年6月華虹半導體宣布與斯達半導體攜手打造的高功率車規級IGBT通過終端車企產品驗證，廣泛進入了動力單元等汽車應用市場。

　　目前華虹半導體的擴產計劃仍在進行中，全年10月華虹半導體無錫12英寸晶圓廠月投片量超過6.5萬片，計劃在2022年底將月產能提升至超過9萬片。

　　而中芯國際也是多家國產車規MCU廠商選擇的代工廠。在今年年初，中芯國際位于上海臨港的新廠破圖動工，而中芯京城和深圳12英寸項目預計會在今年年底投產，可以為公司新增等效8英寸晶圓產能13-15萬片。

　　但今年以來汽車芯片短缺情況重新加劇，如果再加上設備禁令等影響擴產計劃，那么對于汽車芯片市場，以及正在進行中的汽車芯片國產替代進展都會造成不小的打擊。

　　寫在最后：

　　這次設備禁令傳言，再一次提高了國產半導體設備的地位。不過要注意的一點是，按照正常邏輯，美國在設定禁令規則時，會咨詢當地半導體企業，以獲得更加精準的設備名單，使得部分成熟或低端制程設備能夠繼續出口中國，但對部分核心設備實施禁運，以精準抑制大陸半導體產業發展。但在目前的大環境中，破局辦法，唯有自強。