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國內芯片為什么會被“掐脖子”

2018年04月24日 11:23 | 作者:寧迪 李彥松 | 來源:中國青年報
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太平洋彼岸的一則“禁令”,讓國人感受到了一顆芯片的“分量”。

美國商務部4月16日發(fā)布聲明稱,因中興通訊公司違反與美國政府去年達成的和解協(xié)議,將對該公司執(zhí)行為期7年的出口禁令。

此后,中興通訊曾通過發(fā)內部信和舉辦新聞發(fā)布會等方式表示公司不能接受這種制裁。事件最新進展是,美國商務部一高級官員對媒體表示,中興通訊有機會向美國商務部遞交更多證據(jù)。

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“中興風波”結局難料,深深刺痛了“中國芯”。

封殺中興 美國企業(yè)可能得不償失

中興今日遭到“封殺”,從根本上說還是來自于兩年前的風波。

2016年,美國政府以中興通訊及其三家關聯(lián)公司違反美相關出口禁令為由,將中興列入出口限制名單,限制美國供應商向中興出口包括芯片在內的美國產品。中興用8.9億美元的罰金進行平息和解。但近日,美國商務部指出中興違反了當初的相關和解協(xié)議內容,將對中興執(zhí)行7年的出口禁令。

據(jù)了解,中興在光通訊模塊上的主要供貨商來自于美國光學元件公司Acacia和Oclaro,但是在替代品上面,國內也有一些中低端的產品可供中興使用;在5G領域里,中興作為無線通信基站的供應商,其中用到的基帶芯片和射頻芯片都比較多,基本上這里面的芯片都是采購自美國公司;而在手機業(yè)務上,中興高端智能手機的處理器芯片來自高通,如果斷掉芯片供應,就會給中興帶來很大影響。

這次的制裁將對中興接下來在5G上面的布局發(fā)展帶來巨大影響,“進程將減緩?!辟惖项檰柟煞萦邢薰炯呻娐樊a業(yè)研究中心副總經理劉堃分析,在5G領域里,中興過去已經有了很深入的布局,如果更換既有的核心芯片,會阻礙中興5G的產業(yè)化進程。劉堃具體闡釋,因每一套芯片都有不同的功能特點及性能指標,如果中興更換了原有的芯片,那么在芯片的解決方案上也要重新進行調整,但這需要很長的周期?!耙驗楦鼡Q了核心芯片,中興之前在5G方面的研發(fā)成果將會被重新審視,甚至會重新制定新的芯片解決方案?!?/p>

對于中興在5G下游的客戶,劉堃認為影響不會太大。他分析,下游的客戶可以用其他基站設備來做替代,轉投華為、愛立信、諾基亞等其他通信設備商。記者從國內一家通訊運營商那里也得到了近似的回答,中興在華的一家下游客戶向記者表示,中興雖然被制裁,但企業(yè)也可以考慮用華為的5G設備做替代。

中興事件一定程度上打擊了很多中國企業(yè)在美投資的信心,有些企業(yè)甚至擔心,在中美經貿摩擦持續(xù)焦灼下,美國政府可能向更多的中國企業(yè)“發(fā)難”。中國貿促會研究院國際貿易研究部主任趙萍認為,美國此次對中興的制裁不能算是中美經貿摩擦的組成部分,“更應該當做個案看待?!?/p>

“力”的作用是相互的。在趙萍看來,中興在美國的供貨商也會在短期內會陷入“混亂”。比如中興的主要供貨商Acacia和Oclaro兩家公司,美國政府禁令一出,這兩家公司股價隔夜就分別下跌近36%和15%?!皩χ信d禁售,首先損失特別大的是美國公司,因其產品處于市場高端,附加值較高,一旦禁售會對美國企業(yè)的利潤產生巨大影響?!眲艺J為,如果美國政府要求美國企業(yè)對整個中國市場采取芯片禁售措施,那對于美國更是得不償失。

Skyworks是一家美國制造射頻芯片的企業(yè),并且對中國市場的依賴程度很高,2017年Skyworks在中國地區(qū)的銷售額占全球總銷售額的八成以上。“如果不向中國輸送芯片,像這家企業(yè)(業(yè)績)就會大幅度跳水。”劉堃認為,如果美國擴大限制,無論是高通這類大企業(yè),還是像Skyworks這種細分領域的芯片企業(yè),都會受到較大影響。

美國政府對中興通訊的七年禁令如果執(zhí)行,從今年開始算,到2025年結束。而我國在《中國制造2025》中提出,到2025年要邁入制造強國行列。

中興被禁售是否會影響到中國制造2025的進程?趙萍表示,一個企業(yè)的個案不會影響到國家戰(zhàn)略的整體發(fā)展?!爸信d現(xiàn)在的危機應該是短期的,從長期來說一定會找到一個解決方案,而大企業(yè)出現(xiàn)問題導致市場留出的空白,會有其他商家填補,因此對于國家層面不會產生多大影響。”趙萍指出,中國制造2025涉及到的行業(yè)非常多,并不會因為某一個行業(yè)的某一個企業(yè)出問題,就會危及國家戰(zhàn)略。

國內芯片技術為什么會被“掐脖子”

中興事件讓中國在通訊技術上的困境浮出水面。

集成電路的從業(yè)者們知道,中國在高端芯片行業(yè)缺乏自主創(chuàng)新能力,是行業(yè)的一顆定時炸彈。

中國半導體行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計資料顯示,2017年中國集成電路的產品國內自給率僅為38.7%。根據(jù)海關總署數(shù)據(jù),集成電路進口額從2015年起已連續(xù)三年超過原油,且二者進口差額每年都在950億美元以上。

集成電路素有現(xiàn)代“工業(yè)糧食”之稱,芯片的種類繁多,涉及領域甚廣,僅一個智能手機里面涉及到的芯片就有數(shù)十種,除核心的主芯片外,攝像頭、語音處理、電源系統(tǒng)上都需要芯片。

中國并非不善于生產這種“糧食”,劉堃指出,在國內中低端芯片領域,中國的企業(yè)已經具備了一定的技術及產品基礎,但是在處理器、存儲器等高端芯片領域,國內芯片產品基本不存在競爭優(yōu)勢。雖然在一些芯片領域,我國部分本土芯片企業(yè)取得了不錯的成績,但是在產品市場推廣方面卻遇到了阻礙。

比如國內的一些家電制造企業(yè),對于相關芯片產品的需求量很大。雖然有些芯片產品國內已經能夠實現(xiàn)配套,而且價格也比國外進口的芯片價格便宜一半。但放在一個整機的成本上看,芯片多出來的成本算不了什么?!昂芏鄧鴥鹊男酒瑧闷髽I(yè)會更傾向于使用國外知名企業(yè)的芯片產品,主要是怕本土芯片影響其產品的性能和穩(wěn)定性?!?/p>

在同一類芯片上,高端芯片和中低端芯片的性能究竟差在哪?

劉堃以處理器芯片為例。低端處理器芯片與高端產品最明顯的差距是數(shù)據(jù)處理速度、功耗、時延等方面性能跟不上。而模擬芯片主要要看芯片的耐壓耐流、信號精準度等穩(wěn)定性能,高端模擬芯片優(yōu)勢在于更加穩(wěn)定、更加精準地輸出電流電壓等模擬信號,同時芯片壽命也會比較長。模擬芯片要通過研發(fā)人員的經驗來保證芯片的穩(wěn)定性以及流片的良率。

所謂的流片,在集成電路設計領域,指的是“試生產”,當設計人員設計完電路以后,工廠要先生產幾片或者幾十片,供測試用。如果測試通過,工廠就可以進行大規(guī)模生產。如果國外相關公司對中興禁止出售部分模擬芯片,其實對企業(yè)的影響倒不大,“因為國內部分芯片企業(yè)的產品能保證供應,也就是在穩(wěn)定性、精準性等方面存在一定的差距,但整體效果影響不大?!钡?,在處理器芯片上,國內基本上很少有企業(yè)“接得住”,因為沒有高端的處理器芯片,直接影響到高端手機的功能?!笆謾C性能可能一下子會在很大程度上有所降低?!?/p>

在集成電路產業(yè)領域,一般分為設計、制造和封測三個環(huán)節(jié)。國內高端芯片的自主可控能力不行,從產業(yè)鏈上看,是設計和制造環(huán)節(jié)都存在一定差距。行業(yè)人士知道,即便是國內的龍頭制造企業(yè),在處理器芯片的制程工藝水平上也只能達到28納米,而iPhone手機的A11處理器芯片,制程水平已經能達到10納米?!斑@個制程參數(shù)越低,說明芯片的集成化程度越好,芯片的處理速度越快,功耗也會越來越低?!?/p>

芯片的生產工藝發(fā)展從60納米、45納米、28納米,再到10納米,甚至是7納米,全球芯片制造領域里的領先企業(yè)如三星、臺積電都是一步步走過來的,國內本土芯片企業(yè)如果想從28納米一下子降到10納米,很難。劉堃指出,在工藝上要跨幾代,實事求是地說,國內企業(yè)還是需要些時間的。

在芯片制造上,“工藝是個門檻”,這需要很有經驗的制造團隊,有的國內芯片企業(yè)不惜花大價錢從國外引進人才團隊,就是希望借用他們的經驗提高工藝制程水平以及芯片制造良率水平。

而決定芯片制造水平的還有一個重要因素——“設備”。劉堃指出,根據(jù)上世紀簽訂的《瓦森納協(xié)定》,西方國家對中國進行設備出口是有限制的,這很大程度上影響國內企業(yè)在芯片制造設備上的先進程度,“有的小企業(yè)不得不買二手設備來支撐工廠的運作?!?/p>

文治資本創(chuàng)始人唐德明在回國前曾供職于國外計算機公司。2002年回國后,他進入一家晶圓制造公司工作,后來選擇創(chuàng)業(yè),做芯片的研發(fā)設計。他發(fā)現(xiàn),一些國內的企業(yè)即便制造了相關的生產設備也很少能有制造企業(yè)愿意采購。而在芯片設計方面,難點在于人才的培養(yǎng),同時,伴隨著企業(yè)的發(fā)展,還會遇到知識產權問題。

“芯片說難不難,說簡單不簡單。”劉堃指出,但在一些關鍵技術上,國內企業(yè)起步晚,在發(fā)展過程中,很容易觸及國外企業(yè)已有的知識產權。比如在存儲器芯片領域,劉堃看到,目前國內一些企業(yè)都在發(fā)展存儲器芯片,但未來很有可能會涉及到一些知識產權的問題。“存儲器的市場壟斷程度之所以很強,就是因為三星、SK海力士、美光這些國外存儲器巨頭在芯片知識產權方面的儲備十分雄厚,新進企業(yè)很難完全跨過這些企業(yè)的知識產權去生產自主化的存儲器芯片產品。”

編輯:李敏杰

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關鍵詞:芯片 企業(yè) 國內 中興 集成電路

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