建立“非美系”半导体生产线有多难，华为芯片能否绝地求生？_风闻

集微网消息（文/乐川），随着美国层出不穷的限制措施，华为自研芯片越来越“难产”，无疑需要摸索新的出路以对抗美国的围堵。除了寻求第三方芯片供应，报道指出华为也在积极与日本、韩国厂商沟通，尝试建立一条非美系技术的生产线。这个事情可行性又有多高？或者依现有国产技术水平能够做到什么程度？

半导体制造上游，美国设备产业有多强？

半导体制造上游，设备是一个拥有极高技术壁垒的行业，目前主要被美国、日本和荷兰的巨头垄断，相应产品也已经成为事实上的行业标准，其他设备公司无论资金、技术、研发能力、市场地位等各个方面，都与排名靠前的国际巨头差距较大，因此，整个行业呈现高度垄断、强者恒强的局面。

据Gartner统计，全球规模以上晶圆加工设备商共计58家，其中日本的企业最多，达到21家，占36%，其次是欧洲13家、北美10家、韩国7家，中国大陆仅4家，占比不到7%。而综合晶圆前后道加工，以及封测设备来看，北美和日本则处于绝对的优势地位。 

事实上，美国也确实是全球最大的半导体设备供应国，技术也遥遥领先。2019年，在全球晶圆处理设备供应商中，美国设备企业销售收入在全球半导体设备行业占49%，前5名中美国占据了3席，分别是排名第一的应用材料，市占率19%左右；第二的Lam Research，市占率13%左右；以及排名第5的KLA，市占率6%左右。

**美国半导体设备公司的主要优势在于物理气相沉积设备PVD、检测设备、离子注入机和化学机械抛光设备CMP等半导体制造中的核心设备。**化学气相沉积CVD、刻蚀设备等也具有较强的优势，而光刻机、氧化、退火、去胶等其他设备，日本和荷兰公司有较大优势，或并不弱于美国公司。在刻蚀、氧化炉管、清洗等少部分设备领域，中国公司有所突破，但与国外公司相比，仍然差距较大。

以下是半导体行业专家关牮整理的美国半导体设备供应链资源（或有遗漏），包括系统整机厂商，也包含零部件供应商。

他对集微网记者表示，**应用材料、Lam Research和KLA三家的部分高端设备很难找到替代品。例如KLA的检测设备市场占比很高，基本是无可替代。**另外，就算是非美系的半导体设备例如ASML的光刻设备，很多零组件也是由美国厂商来供应的。从这个角度来看，想要完全“去美化”，难度很高且几乎不太可能。

若合作共赢不可行，生产线“去美化”能做到什么程度？

中芯国际量产14nm，原本对国内半导体产业是一个重大的进展，华为也成为他们的一个重要客户，已经开始代工14nm工艺的麒麟710A处理器。不过双方的合作依然面临风险，因为美国政策的缘故，中芯国际日前提示“若干自美国进口的半导体设备与技术，在获得美国商务部行政许可之前，可能无法用于为若干客户的产品进行生产制造。”这对华为可以说是雪上加霜。

看起来建立“非美系”半导体生产线是眼下最为可行的对策，但是这条路又布满了多少荆棘？

“不是国内一定不想用美国的半导体设备，而是对方不给我们用。我们首先强调的还是产业的合作共赢。”一家半导体设备公司高管王为对记者表示，**“（去美化）这一仗不是我们想不想打，而是必须要打，必须坚持下去，目的是关键设备不被美国卡住。**这样就需要评估我们有多少实力，能做到什么程度。”

“可能性很小。”半导体行业专家莫大康对记者表示，“业内相信集日本、中国台湾地区和韩国的设备能打通生产线，但是工艺和设备密切相关，成本很高，花费时间，而且其中如果日系设备占比太多恐怕也不是长久之计。”他指出，即使采用日本、韩国、台湾厂商的设备，也不排除美国在某个时间点也出手干预。

此外，更换设备后，工艺也要重新研发，工作量非常大，良率调试更是耗时耗力。“一条可以符合先进工艺要求的产线，不是搭积木那么简单。设备验证周期都长，即使日本欧洲韩国的设备技术上和美国差距没有那么大，一条产线更换核心设备再跑工艺，调通，爬坡良率这些都是消耗时间的。”专家指出。

莫大康还撰文指出，现阶段中国芯片制造业可分两大类，一类为12英寸芯片生产线，以进口设备为主，国产化率在15%左右。此类设备现阶段的困难尚离不开原厂的技术支持，包括软件升级等，所以如同福建“晋华”那样，一旦受阻，几乎无还手之力。另一类是8英寸及以下生产线，设备主体以翻新的二手设备为主，国内支持能力强，采用翻新加国产设备配套是理想方案，所以即便在美国重压下，国内至少在130nm的8英寸生产线仍能生存支持下去。

“例如青岛芯恩采用自行翻新二手设备的方法，聘请日本、中国台湾地区，韩国等多位有经验的设备维护工程师，自已采购二手设备，自已进行翻新。”他表示，“同时大力培养国内年青的设备维护工程师。如果坚持此法数年，可以实现芯片生产线运行的自主可控，而且待条件成熟，依靠这批维护工程师为主力可以自行生产制造设备。”

北京汉能投资董事总经理、复旦大学/上海交大客座教授陈少民强调，美国对华为的一系列制裁不受商业目的或技术目的，而是政治考量。“因此就算我们有各种办法绕开美国限制，就算能排除美国供应商，找到日韩、欧洲等地的供应商，但是这些国家本身就跟美国是一个体系的，对他们来说，也不能完全保证不会受到美国方面的影响。”

如果“非美系”产线行不通，那120天的缓冲期之后，华为是否会有转机？陈少民认为，美国总统的换届选举会是一个转机。需要观察两个时间点，首先是今年11月份的选举结果，等到明年1月新总统就职时是否会颁布新的政策。另一个就是明年的5月15日，届时华为被列入“黑名单”两周年，美国是否会有所变化，也有待观察。

8英寸非美系生产线可行并已有规划？

现阶段采用全国产设备能建立起这样一条生产线吗？莫大康认为，**半导体设备是十分困难的事，要全盘国产化从理论上几乎是不可能的。**如果用纯国产设备，12英寸产线的相关设备还差的太多，8英寸是有希望的。但是不同设备工艺需要重新研发，因此这条线如果是“8英寸130nm工艺”是比较合理的。“对于中国半导体，可能I2英寸差距大，可以争取；但是130nm 8英寸是可行的，美国对此没有办法。但即使8英寸的生产线，也需要国内合理突破，否则连不成线。”他强调。

一位代工厂的产品经理则对记者表示，**没有美国设备肯定凑不齐一条产线，无论是8英寸或12英寸，只能在相对成熟的节点上用不受美国控制的二手设备、机台来补足。**他表示，二手机台的零部件除了个别管控器件，大部分都能找到替代品。

据王为透露，目前国内已有团队在建一条150nm生产线，目前规划的设备确实不包括美国设备了，其中1/3~2/3是国产设备，其余采用欧洲和日本的设备。“虽然现在这条产线还没做起来，但是既然相关设备都能找到，这条线也是可能建起来的。”他表示，“虽然150nm硅工艺现在已经没有什么优势了，但还是能做部分MCU，SoC，以及射频、PA、天线等产品。”

**更先进的工艺上建“非美系”产线可能性就微乎其微了。**像中芯国际这样已经走到比较先进的节点的，去美化就更难。王为还提出一个疑问，如果我们能成功建立起这样一条不那么先进的非美系产线，那先进的那条产线怎么处置呢？停掉是不可能的。

莫大康对此表示，求生存是第一位，（产线）能更先进更好。

另外，封装测试领域暂时未受到波及，但是就目前的产线而言，美国在检测设备方面非常强，大量的精密仪器、机械设备则是由德国和日本厂商提供的。因此王为认为，**目前传统封装应该可以做到不完全依赖美国，先进封装的部分就不好说了。**测试部分，主要供应商泰瑞达是美资企业，爱德万是德国、日本体系的，后者的技术力量也是足够的，所以不需要完全依赖美国。国产的测试设备技术水平仍然较低，对一些复杂的Soc、5G、射频等方面测试工作仍然不能胜任。

最后，希望强调的是，**半导体产业是全球化最彻底的产业，美国也很难约束整个产业。特朗普政府半导体产业链强行去中国化，可能反而导致产业去美国化。**正如受访者和中国半导体业人士都希望的，我们寻求的是全球合作，而非分裂和封闭。

注：应受访者要求，王为为化名。

（校对/ Jurnan ）