5月23日，日本正式出臺半導體設備出口管制措施，該措施包含6類23種設備，包含先進的EUV和存儲芯片技術。

這項出口限制措施，涉及半導體光刻、蝕刻、清潔、沉積、掩膜等多個環(huán)節(jié)，影響到尼康、東京電子、SCREEN等十幾家日本公司。

據(jù)悉，日本不惜犧牲企業(yè)的利益，也要實施限制出口措施，歸根結底就是為了配合美國的“芯片聯(lián)盟戰(zhàn)略”。

措施出臺后，部分悲觀的網友表示：國產芯片突圍失敗，芯片制程將退回65nm。樂觀的網友表示：此舉將加快國產芯片的研發(fā)速度。

那么問題來了，為何日本要限制半導體設備的出口，沒有進口設備，國產芯片如何破局？中國14nm芯片會受影響嗎？

日本是美國最忠實的支持者！

二戰(zhàn)期間，美國向日本投擲了兩枚原子彈，最終造成37萬人死亡。80年代，美國精準狙擊了日本半導體、金融行業(yè)，導致日本GDP30年沒有上漲。

按道理，日本人應該恨美國，但事實上，日本成為了美國最忠實的支持者，這是為何？

在中美競爭日益激烈下，日本毫不遲疑的選擇了追隨美國，除了美國是世界上唯一的超級大國外，還有以下幾點原因：

1、戰(zhàn)略上，中日競爭很大

中日同為東亞大國，在諸多領域存在著天然的競爭，例如：同為東盟的重要貿易伙伴、制造業(yè)存在競爭、地緣上隔海相望。

如果中國強大，那么日本的發(fā)展必然會受到限制，不要說走向全球，連走出亞洲都很困難。

所以，日本依靠美國來制約中國，成為了不錯的選擇。

2、美國對日壓制太深

美國在日本有88處軍事設施與基地，駐扎人數(shù)超過4萬人。一個國家被他國駐扎著幾萬軍隊，這是什么樣的國家。

可以說，日本的軍事權都是閹割的，美國可以利用軍事的強大，瞬間顛覆日本。所以這種狀態(tài)下的日本只能充當“寵物”的角色。

3、日本更擔心中國的影響

美國雖然強大，但畢竟距離日本遙遠，種族不同、文化差異很大。

反觀中國和日本隔海相望，同為黃種人，都受儒家文化的影響，如果中國強大起來，對日本的影響可以說是潛移默化。

假如有一天，中國占領日本，要不了多少年就能完全同化日本。

此外，中美競爭中，美國拿中國沒辦法，此時就需要一個“馬前卒”，而日本最為合適。在這種情況下，日本自然會極力表現(xiàn)自己，以不斷獲取自身的利益。

在科技競爭格局下，日本借助自身在半導體材料、設備的優(yōu)勢，投入主子的懷抱，這不是很正常嗎？

美、日、荷把控著91%的半導體設備

根據(jù)相關數(shù)據(jù)，全球半導體設備市場上，美國占據(jù)41.7%的份額，日本占據(jù)31.1%，荷蘭占據(jù)18.8，三者合計把控了91.6%的市場份額。

2021年，全球前20大半導體設備商，只有兩家是中國企業(yè)分別為：ASMPT排在第15位，北方華創(chuàng)排在第18位，其余幾乎均為美、日、荷企業(yè)。

排在第一位的美國應用材料營收高達230億美元，荷蘭ASML緊隨其后營收為211億美元，第三位為日本的東京電子，營收171億美元，第四位Lam Rcsarch營收達到了165億美元。

內地的北方華創(chuàng)僅為10億美元，連“四強”的零頭都不夠，可以說著實差距很大。

如果從營業(yè)額方面看，第一梯隊的“四強”幾乎無可撼動，而這“四強”被美、日、荷牢牢把控著，他人想要滲透進來，幾乎不可能。

如今，美國、日本都采取了半導體設備出口管控，盡管表面上沒有明說，但實際上大家都明白就是“針對中國”。

而且可以預料的是，不久之后荷蘭也會發(fā)布類似的管控措施，最終形成“美、日、荷”半導體設備聯(lián)盟。

半導體設備斷供影響有多大？

純國產芯片將退回65nm！

如果美、日、荷對半導體設備全面限制，國產芯片非?？赡?strong>“暫時退回65nm?！?/strong>

從硅砂到芯片要經歷多個步驟，簡單來說包括：酸化、提純、長晶、切片、打磨、清洗、涂膠、烘干、光刻、刻蝕、封裝、測試等多個環(huán)節(jié)。

這些環(huán)節(jié)又需要使用到長晶爐、打磨設備、清洗設備、刻蝕設備、光刻設備、涂膠顯影設備、薄膜沉積設備、離子注入設備、拋光設備等等。

缺少任何一款設備，芯片都無法制造成功，因為無法在芯片設計、EDA、架構方面封裝住中國，所以就從制造環(huán)節(jié)下手，其中設備就是下手的關鍵。

日本限制的23種設備具體如下圖：

可以看出，這23種設備涉及關鍵的光刻、刻蝕和薄膜沉積，還包括先進的EUV技術，絕對是為了芯片制造“量身定做了”。

如果我們不用日本、美國的設備（大體上也買不到荷蘭的設備了），采用純國產能做到什么程度呢？

其他設備倒好說，關鍵是核心設備光刻機。

目前，可以量產的國產光刻機為90nm制程，制造商為上海微電子，重復曝光可以制造65nm芯片。

65nm芯片主要用于軍工芯片、電源管理芯片、LCD驅動芯片、WiFI芯片、射頻芯片、各類數(shù)?；旌想娐返?，整體占比不足30%。

到時候智能手機、個人PC全軍覆沒，AI、數(shù)據(jù)中心、云計算、萬物聯(lián)網這些高科技會受到很大影響，甚至工業(yè)基礎都會受到影響。

如此看來，國產半導體設備必須在短時間內實現(xiàn)替代，否則后果不堪設想。

國產替代做到什么程度了呢？

好消息，上海微電子研發(fā)的28nm光刻機，已經攻克了關鍵技術，預計今年下半年或明年上半年就會與大家見面。

其他設備廠商在多年研發(fā)后，也做到了不同程度的替代，但精密度與海外巨頭仍有差距，具體如下：

刻蝕設備：日本東晶電子、日立；國產平替：中微公司、北方華創(chuàng)，替代率達到了30%；

CVD（化學氣象沉積）：日本東京電子；國產平替：拓荊科技、北方華創(chuàng)、盛美上海，替代率達到了13%；

PVD（化學氣象沉積）：北方華創(chuàng)；國產平替：北方華創(chuàng) ，替代率達到了13%；

清洗設備：日本東京電子，日本迪恩士；國產平替：盛美上海、致純科技；可以做到50%。

涂膠顯影設備：日本東京電子、日本迪恩士；國產平替：芯微源15%。

ALD（原則層沉積設備）：北方華創(chuàng)、拓荊科技；替代率為3%；

離子注入企業(yè)：國產替代為萬業(yè)企業(yè)、中科信；替代率為3%；

量測企業(yè)：國產替代為 睿勵科學、精測電子、中科飛測、御渡；替代率為9%，

CMP（化學機械拋光）：國產替代企業(yè)為華海清科；替代率為20%；

熱處理設備：國產替代為北京屹唐、北方華創(chuàng)、盛美上海；替代率50%。

可以看出，光刻機仍然是最難的，但光刻機在整個芯片制造環(huán)節(jié)使用率達到了24%，是最核心的設備，是最要實現(xiàn)國產替代的設備。

然而，目前的情況是上海微電子可以部分平替尼康、佳能的中端產品，替代率僅為1%-3%。

未來2年，28nm光刻機量產后，可以將國產芯片產業(yè)鏈推進至28nm，如果不計成本的話，也可以做到部分14nm，屆時可以滿足75%的需求。

如此看來，中芯國際斥巨資在北京、天津、上海、深圳等多地興建晶圓廠，絕對是明智的選擇。

根據(jù)中芯國際近日的公告，中芯深圳已進入量產，中芯京城預計下半年進入量產，中芯東方預計年底通線，中芯西青還在建設中。

這些工廠全部投產后，將使中芯國際的產能增加近2倍，公司實力直接上升一個臺階。

據(jù)中芯國際介紹，這些產能70%應用在國內，30%為海外客戶提供。也有一部分產能是共用的，滿足客戶的動態(tài)需求，同時針對面板行業(yè)、模擬電路、CIS等特定細分市場。

總的來說，14nm以上芯片不會受到太大的影響，一方面是今年來需求下滑，另一方面是國產設備的研發(fā)提速，第三方面是近幾年新投的產線仍然可以貢獻產能。

寫到最后

日本加入半導體設備管控，荷蘭勢必會跟進，美、日、荷芯片聯(lián)盟已經形成，國產芯片將會陷入“想買的買不到，買到的不需要”的尷尬局面。

好在我們還有1-2年時間度過難關，屆時可以實現(xiàn)28nm全產業(yè)鏈，不計成本的話，也可以量產14nm。

但是7nm EUV技術，仍然是短期無法跨越的障礙，未來，我們必須以“兩彈一星”的精神，努力搞自主研發(fā)，集中精力辦大事，早日實現(xiàn)7nm芯片量產，才能徹底擺脫“卡脖子”。

我是科技銘程，歡迎共同討論！