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近年來，半導(dǎo)體行業(yè)的熱點(diǎn)新聞中，向來不乏荷蘭光刻機(jī)。
近日，我國(guó)和荷蘭就光刻機(jī)等議題交換意見，雙方重點(diǎn)就光刻機(jī)輸華和加強(qiáng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)合作等議題深入交換意見。中方希望荷方確保光刻機(jī)貿(mào)易正常進(jìn)行，荷方表示，中國(guó)是荷蘭最重要的經(jīng)貿(mào)伙伴之一，荷蘭出口管制不針對(duì)任何國(guó)家，所做決定基于獨(dú)立自主的評(píng)估，并在安全可控前提下盡可能降低對(duì)全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的影響。
中國(guó)是荷蘭重要經(jīng)貿(mào)伙伴，這點(diǎn)從數(shù)據(jù)中也可窺見。2023年，中國(guó)從ASML采購(gòu)了近1400臺(tái)光刻機(jī)，荷蘭光刻機(jī)巨頭ASML的三季度財(cái)報(bào)也顯示，來自中國(guó)大陸的銷售收入占比達(dá)46%，將近一半。2024年1—2月份，根據(jù)中國(guó)海關(guān)總署的數(shù)據(jù)，我國(guó)從荷蘭進(jìn)口光刻機(jī)的數(shù)據(jù)，同比增長(zhǎng)256.1%，進(jìn)口數(shù)量32臺(tái)。
值得一提的是，國(guó)內(nèi)共有 9 個(gè)省市進(jìn)口了荷蘭光刻機(jī)，其中進(jìn)口量排名前三的，分別是上海市、北京市、山東省，占比分別為 28.7%、13.8%、12.4%。
光刻機(jī)的進(jìn)口量，往往能反映當(dāng)?shù)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%99%B6%E5%9C%86%E5%8E%82/">晶圓廠的規(guī)模及產(chǎn)能情況，而晶圓廠的一舉一動(dòng)，都會(huì)向外界傳遞出半導(dǎo)體行業(yè)的最新信號(hào)，是行業(yè)發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。
01、排名前三的，為何是“滬京魯”
對(duì)于芯片制造，光刻是一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)?？梢哉f，沒有光刻機(jī)，就沒有現(xiàn)代芯片產(chǎn)業(yè)。因此，光刻機(jī)背后的買主，自然是半導(dǎo)體制造工廠——晶圓廠。
ASML是全球最大的光刻機(jī)制造商，也是唯一的EUV光刻機(jī)供應(yīng)廠商。2019年以來，EUA光刻機(jī)已不再向中國(guó)大陸出口。今年開年，荷蘭又正式吊銷了ASML向中國(guó)大陸出口NXT:2050i和NXT:2100i光刻系統(tǒng)（當(dāng)前最先進(jìn)的一批DUV光刻機(jī)型號(hào)）的許可證。
也就是說，美國(guó)對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“卡脖子”的關(guān)鍵繩索，悄然落下。
盡管如此，2024年1月至2月，我國(guó)從荷蘭進(jìn)口光刻機(jī)金額同比仍大幅增長(zhǎng)。從進(jìn)口額來看，上海市購(gòu)買11臺(tái)，花費(fèi)3.03億美元；北京市購(gòu)買8臺(tái)，花費(fèi)1.45億美元；山東省購(gòu)買2臺(tái)，花費(fèi)1.31億美元。
如此大手筆，既可以清晰洞察到各地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，也可以反應(yīng)其在半導(dǎo)體領(lǐng)域擴(kuò)張和技術(shù)升級(jí)的需求。
首先看排名第一的上海。
2023年，上海市工業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值占規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值比重達(dá)到43.9%，集成電路、生物醫(yī)藥、人工智能三大先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到1.6萬億元。
從整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈來看，上海的產(chǎn)值和出口額均居全國(guó)前列，是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)力最強(qiáng)、規(guī)模最大的城市，其芯片產(chǎn)業(yè)基本涵蓋了全產(chǎn)業(yè)鏈，包括了芯片設(shè)計(jì)原廠、晶圓代工制造廠、封測(cè)廠、材料廠商、設(shè)備廠商等芯片各個(gè)領(lǐng)域。
尤其是在晶圓制造領(lǐng)域，據(jù)芯師爺不完全統(tǒng)計(jì)，截止到2023年年底，上海主要擁有9座晶圓廠，包括中芯國(guó)際（提供從成熟的28納米節(jié)點(diǎn)到先進(jìn)的14納米節(jié)點(diǎn)的制造服務(wù)）、華虹（專注于特色工藝技術(shù)，如模擬、功率管理、射頻等）、先進(jìn)半導(dǎo)體（提供模擬和混合信號(hào)集成電路制造服務(wù)）等明星企業(yè)，產(chǎn)線覆蓋8英寸、12英寸，其月產(chǎn)能總數(shù)達(dá)50萬片/月。
就目前大陸地區(qū)的集成電路產(chǎn)業(yè)布局來看，未來很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，上海將處在芯片制造領(lǐng)域前列的位置。這一地位使得上海對(duì)高端制造設(shè)備，如光刻機(jī)，有著巨大的需求。
2024年，上海將全力落實(shí)新一輪集成電路、生物醫(yī)藥、人工智能“上海方案”。集成電路領(lǐng)域，以自主創(chuàng)新、規(guī)模發(fā)展為重點(diǎn)，提升芯片設(shè)計(jì)、制造封測(cè)、裝備材料全產(chǎn)業(yè)鏈能級(jí)。
芯片設(shè)計(jì)上，將加快突破面向云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心、新一代通信、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的高端處理器芯片、存儲(chǔ)器芯片、微處理器芯片、圖像處理器芯片、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列芯片（FPGA）、5G核心芯片等，這無疑將大力推動(dòng)晶圓制造市場(chǎng)規(guī)模的快速增長(zhǎng)。
晶圓制造上，上海在2024年將加快先進(jìn)工藝研發(fā)，支持12英寸先進(jìn)工藝生產(chǎn)線建設(shè)和特色工藝產(chǎn)線建設(shè)，爭(zhēng)取產(chǎn)能倍增，加快第三代化合物半導(dǎo)體發(fā)展。
另外，根據(jù)上海市政府發(fā)布發(fā)2024年市重大建設(shè)項(xiàng)目計(jì)劃，正式項(xiàng)目共191項(xiàng)。其中芯片半導(dǎo)體相關(guān)項(xiàng)目在科技產(chǎn)業(yè)先進(jìn)制造業(yè)類列表中高頻出現(xiàn)。計(jì)劃建成的14項(xiàng)，有4項(xiàng)屬于芯片半導(dǎo)體業(yè)，包括鼎泰半導(dǎo)體12英寸自動(dòng)化晶圓制造中心項(xiàng)目、中微臨港產(chǎn)業(yè)化基地、盛美半導(dǎo)體設(shè)備研發(fā)與制造中心、華為上海研發(fā)基地（青浦）。在建項(xiàng)目共58項(xiàng)，芯片半導(dǎo)體相關(guān)項(xiàng)目包括中芯國(guó)際12英寸芯片項(xiàng)目、格科半導(dǎo)體12英寸CIS集成電路研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目等。
上海購(gòu)買光刻機(jī)設(shè)備金額全國(guó)第一，是其集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)積極信號(hào)，為未來技術(shù)變革和市場(chǎng)擴(kuò)張做好準(zhǔn)備，體現(xiàn)了上海在晶圓代工、技術(shù)創(chuàng)新和未來布局等方面的綜合實(shí)力和發(fā)展?jié)摿ΑｋS著持續(xù)的投資和政策支持，上海有望在全球集成電路產(chǎn)業(yè)中扮演更加重要的角色。
其次是排名第二的北京。
北京作為中國(guó)的首都和科技創(chuàng)新中心，其在集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略地位，在集成電路領(lǐng)域打造了多個(gè)“第一”，包括1956年研制成功第一支晶體管、1958年成立第一個(gè)半導(dǎo)體器件生產(chǎn)廠109廠、1975年試制成功第一塊1K DRAM等重要?dú)v史節(jié)點(diǎn)。
但不得不說的是，雖然北京尤其中關(guān)村的科技力量在全國(guó)獨(dú)占鰲頭，中科院、清華大學(xué)等標(biāo)志著中國(guó)頂尖科研水平的科研院所都在北京，但和上海、深圳相比，科技成果產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)化潛力還未完全發(fā)揮出來。
為此北京一直在全面發(fā)力，目前已呈現(xiàn)呈現(xiàn)“海淀設(shè)計(jì)、亦莊制造、順義化合物”的發(fā)展格局。從數(shù)量來看，北京芯片企業(yè)數(shù)量可能只占全國(guó)的1%，看似很小，但北京手握中芯國(guó)際、北方華創(chuàng)等大型上市公司和地平線、中科馭數(shù)等獨(dú)角獸企業(yè)，整個(gè)城市的平均產(chǎn)值規(guī)模較大。
在晶圓代工方面，盡管規(guī)模不如上海，但依然致力于推動(dòng)晶圓代工技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的完善。據(jù)芯師爺不完全統(tǒng)計(jì)，主要擁有中芯國(guó)際兩座晶圓廠，產(chǎn)能約為11.4萬片/月。但在建和計(jì)劃中的晶圓廠有6座，和已有晶圓廠一起，規(guī)劃產(chǎn)能是49萬片/月。
其中燕東微電子，從4英寸、6英寸、8英寸到啟動(dòng)建設(shè)的12英寸晶圓生產(chǎn)線，這家承載著北京集成電路產(chǎn)業(yè)布局重任的老廠長(zhǎng)跑35年，面向AIoT、汽車電子、5G通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、超高清視頻等應(yīng)用領(lǐng)域，堅(jiān)持高密度功率器件、顯示驅(qū)動(dòng)IC、電源管理IC、硅光芯片四大產(chǎn)品方向，在功率器件市場(chǎng)已占領(lǐng)一席之地。
北京市政府工作報(bào)告在談及今年重點(diǎn)任務(wù)時(shí)，也明確給出了加快發(fā)展集成電路具體任務(wù)。
具體是加快推進(jìn)集成電路重大項(xiàng)目，在光電集成、芯粒技術(shù)等領(lǐng)域實(shí)現(xiàn)更大突破；推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，積極布局電機(jī)、電池、電控、車規(guī)級(jí)芯片等關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)鏈；推進(jìn)超高清視頻全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化升級(jí)；促進(jìn)新能源、新材料、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，開辟量子、生命科學(xué)等未來產(chǎn)業(yè)新賽道；優(yōu)化專精特新企業(yè)梯隊(duì)培育體系，助力更多企業(yè)發(fā)展壯大。
這些任務(wù)的實(shí)現(xiàn)，對(duì)高性能、低功耗芯片的需求將不斷增長(zhǎng)。光刻機(jī)不僅是生產(chǎn)設(shè)備，也是研發(fā)新技術(shù)的重要工具。北京擁有眾多高校和研究機(jī)構(gòu)，在政策加持下，購(gòu)買光刻機(jī)有助于其在半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域的研究和創(chuàng)新，有助于完善本地的半導(dǎo)體晶圓制造環(huán)節(jié)，減少對(duì)外部供應(yīng)鏈的依賴，推動(dòng)科技成果的產(chǎn)業(yè)化。
排名第三的山東，倒是頗令人意外。
因?yàn)閺墓饪虣C(jī)購(gòu)買方——晶圓廠的分部情況來看，我國(guó)長(zhǎng)三角地區(qū)晶圓廠數(shù)量最多，約占比將近一半。而從省份看，上海、無錫、北京、合肥、成都、深圳等地區(qū)設(shè)有較多晶圓廠，山東并不在列。
但其實(shí)山東在集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面取得了顯著成就，尤其是在濟(jì)南和青島等城市。濟(jì)南的集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)增速連續(xù)兩年位列全國(guó)前十，擁有多家龍頭企業(yè)，如比亞迪、天岳先進(jìn)等，并計(jì)劃到2025年形成500億級(jí)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。青島市則在集成電路和新型顯示領(lǐng)域進(jìn)行了大手筆布局，吸引了富士康、京東方等企業(yè)入駐，形成了全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展格局，并力爭(zhēng)到2025年產(chǎn)值達(dá)到350億元。
目前，山東正在加快晶圓制造、高端封測(cè)等領(lǐng)域的進(jìn)展，包括在濟(jì)南、青島、煙臺(tái)、威海等市加快集成電路晶圓制造和高端封測(cè)項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度，提升產(chǎn)能規(guī)模，并補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)發(fā)展短板。
山東目前建成的晶圓廠主要是大連英特爾，在建和計(jì)劃中的，包括青島芯恩集成的兩座晶圓廠，和矽力杰的12英寸晶圓廠，青島希望以此項(xiàng)目為支撐，吸引更多模擬芯片設(shè)計(jì)公司落戶，從而形成產(chǎn)業(yè)集聚，打造模擬產(chǎn)業(yè)基地。
山東青島的芯恩集成，在國(guó)內(nèi)率先探索共享共有式集成電路制造模式（CIDM），實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游多環(huán)節(jié)、多領(lǐng)域企業(yè)協(xié)同一致、聯(lián)合生產(chǎn)，企業(yè)產(chǎn)品互補(bǔ)、分擔(dān)投資、共享資源、共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。公司主要從事8英寸晶圓、12英寸晶圓等集成電路產(chǎn)品的研發(fā)與量產(chǎn)，截至目前，8英寸、12英寸晶圓均已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化，突破了青島市乃至山東省目前“缺芯少面”的產(chǎn)業(yè)瓶頸，加速推動(dòng)全省新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，進(jìn)一步提升國(guó)內(nèi)芯片的自主供給能力。
山東省在今年的政府工作報(bào)告也明確提出，培強(qiáng)壯大一批龍頭骨干企業(yè)，加快推進(jìn)100個(gè)重大項(xiàng)目，力爭(zhēng)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)營(yíng)收增長(zhǎng)10%以上。推動(dòng)濟(jì)南、青島等市集成電路重點(diǎn)項(xiàng)目規(guī)模化量產(chǎn)，加快布局發(fā)展碳化硅、氮化鎵等第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。
山東省在光刻機(jī)購(gòu)買量上的突出表現(xiàn)，也反映了山東省在集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展上的潛力和努力。隨著產(chǎn)業(yè)的不斷成熟和發(fā)展，未來可能會(huì)有更多的地區(qū)在中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)中嶄露頭角。
02、寫在最后
先進(jìn)光刻系統(tǒng)的禁運(yùn)，確實(shí)給中國(guó)集成電路制造帶來了一定的挑戰(zhàn)，尤其是在高端制程技術(shù)的發(fā)展上。
公開數(shù)據(jù)顯示，2023年到2027年，全球晶圓代工成熟制程（28nm以上）和先進(jìn)制程（16nm以下）的產(chǎn)能比重預(yù)計(jì)將維持在7∶3，這意味著，在高性能芯片頻出的當(dāng)下，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，40nm和28nm制程仍然能滿足近7成產(chǎn)品需求。
這是中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的機(jī)會(huì)，從上文中上海市、北京市、山東省的造芯進(jìn)展來看，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)前進(jìn)的步伐并未停止，而是在不斷加快。
正如國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（SEMI）公布的數(shù)據(jù)顯示，如今，來自中國(guó)大陸的晶圓月產(chǎn)能已經(jīng)高達(dá)760萬片，這一數(shù)字占據(jù)了全球半導(dǎo)體產(chǎn)能的25.6%，這基礎(chǔ)上，2024年，中國(guó)大陸半導(dǎo)體產(chǎn)能還將繼續(xù)以13%的增長(zhǎng)率領(lǐng)跑全球。
通過源源不斷的生產(chǎn)，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)在這個(gè)過程中不斷“練兵”，在世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)河中韜光養(yǎng)晦，保持前行。
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