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先抛开美国海权属性对欧亚大陆陆权潜在霸主中国的封锁,也抛开大国对崛起竞国的修昔底德陷阱,我们讨论美国持续加码封锁的缘由、影响、及应对。

美国芯片封锁的缘由


1)军事安全:巡航导弹和战机可以理解成飞行的大号iPhone,现代空军、天军、海军、陆军都严重依赖芯片科技,战争的核心就是军工半导体。

2)科技安全:主要是云端的超算/云计算/服务器,主要应用是各种科研项目和前瞻研究,里面最核心就是CPU、GPU、FPGA、AI加速器芯片、XPU。

3)产业安全:产值最大的两大行业分别是智能电车和智能手机,最核心的就是域控制器芯片,座舱域和智驾域全都在美国高通和英伟达。

4)代工安全:美国科技霸权的基础就是晶圆厂,靠着挟三大设备商以令全球晶圆厂。限制中国依靠美国设备建造先进工艺fab成为关键。


美国芯片封锁的影响


1)成品芯片供应:英伟达/高通/AMD的先进工艺芯片由于其战略应用领域,将持续被美国限制出口,这是美国每轮封杀的第一手段。


2)芯片代工限制:参考对华为的三轮封锁,第二次就是针对台积电等美系设备控制下的晶圆厂的代工权,由于国内晶圆厂的缺位,会影响到先进工艺;


3)产能扩充限制:为了限制中国获取晶圆代工产能特别是先进工艺,美国会祭出设备杀手锏,限制AMAT、LAM、KLA出口,影响部分产能开出。



美国芯片封锁的应对

1)回归成熟工艺再造“新90/55nm”远大于“旧7nm”,进入实体名单后,基于美系设备的7nm其现实意义远小于基于国产设备的成熟工艺,中国半导体的主要矛盾已经从缺少先进工艺调教,转移到缺少国产半导体设备的突破。


2)回归产能扩充:之前fab的精力都是在突破更先进工艺,现在应该趁机基于现有国产技术在成熟工艺节点大力扩产,内资晶圆厂占全球5%,缺口高达700%,产能扩充支持成熟工艺国产Fabless下游是当务之急。

3)继续加大外循环:欧美日韩不是铁板一块,各自有利益约束,未来国产化进度是按照加大工艺侧(45/28/14)和地缘侧(去A/去J/去O)两条国产晶圆厂路径演变,但是目前中间循环体日本和欧洲依旧,参考《光刻机的三大误区》


4)防止陷入美国的蜜糖陷阱:对在禁令之外的成熟工艺设备,晶圆厂一定要以支持国产设备和材料为第一目标,不能再走回之前老路,因为学习曲线完全依赖于下游晶圆厂的通力合作,只有突破成熟才能演化到先进。

最后几点展望:

『14nm划江而治』:这是美国对先进工艺筑起的壁垒,防止中国的芯片技术越过,所以此次封锁的节点就是Fab的14nm,DRAM的18nm,NAND的128层。

『7nm分而治之』:DUV的极限是7nm,这是日本尼康和荷兰ASML的技术;EUV是美国科技最后的碉堡,所以7nm是未来相当长时间最大节点。

『Chiplet弯道超车』:除了手机等对体积和功耗敏感的场景外,服务器/车/基站/PC都可以用3D堆叠的技术实现等效更高工艺。

结论:自2018年以来的多轮封锁,科技脱钩已经成为共识,对市场的情绪的边际影响已经很小。

另外,14亿中国人口 PK 10亿西欧+日韩+北美,STEM工程师人口数倍于后者,叠加后发国家优势,国产晶圆厂上游设备、材料、零部件、大芯片、EDA/IP,将迎来全新发展阶段。


机会远大于挑战!

配图来自于《半导体:格局将变》




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