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美國(guó)商務(wù)部同時(shí)發(fā)布了對(duì)中國(guó)技術(shù)出口的新限制，該限制主要針對(duì)中國(guó)兩種芯片制造商：
一種是生產(chǎn)在系統(tǒng)使用時(shí)保存來(lái)自應(yīng)用程序信息的DRAM芯片；另一種則是生產(chǎn)用于數(shù)據(jù)和文件存儲(chǔ)的NAND閃存芯片。
上述兩種芯片制造商在采購(gòu)生產(chǎn)設(shè)備的時(shí)候，若涉及到美國(guó)供應(yīng)商，將受到嚴(yán)格審查。審查范圍包括生產(chǎn)18納米或以下的DRAM芯片、128層或以上的NAND閃存芯片、14納米或以下的邏輯芯片。這項(xiàng)嚴(yán)格限制的出現(xiàn)，標(biāo)志著美國(guó)首次開(kāi)始通過(guò)出口管制打壓中國(guó)民用的存儲(chǔ)芯片，這也給目前在快速擴(kuò)充產(chǎn)能的中國(guó)存儲(chǔ)芯片制造商如長(zhǎng)江存儲(chǔ)、合肥長(zhǎng)鑫等造成巨大影響，也給中國(guó)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展蒙上陰影。
在2022年10月12日舉行的“2022集邦咨詢半導(dǎo)體峰會(huì)暨存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)高層論壇”上，來(lái)自集邦咨詢的資深產(chǎn)業(yè)分析師對(duì)2023年中國(guó)乃至全球的存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行了預(yù)測(cè)。由于美國(guó)的制裁時(shí)間跟活動(dòng)時(shí)間非常近，因此我們似乎可以看到另一個(gè)時(shí)間線：如果沒(méi)有這場(chǎng)制裁，中國(guó)大陸存儲(chǔ)企業(yè)將發(fā)展到什么程度呢？我們也可以從另一個(gè)角度，可以看出這場(chǎng)制裁帶來(lái)的影響。（關(guān)于此次峰會(huì)的詳細(xì)介紹，可前往這篇文章后疫情時(shí)代，2023年存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的趨勢(shì)與發(fā)展預(yù)測(cè)http://m.xujingxiang.cn/component/527492）
?存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)三大梯隊(duì)，中國(guó)將在2030年三分天下？
根據(jù)至訊創(chuàng)新CEO龔翊介紹，由于存儲(chǔ)器領(lǐng)域技術(shù)壁壘非常高，從生產(chǎn)、設(shè)計(jì)到測(cè)試都有很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。目前，存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)主要被美日韓廠商掌控。
總結(jié)起來(lái)存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)大概可以分成三個(gè)梯隊(duì)：
半導(dǎo)體存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)三大梯隊(duì)玩家
第一梯隊(duì)是千億級(jí)銷售額的原廠，包括三星、SK海力士、美光、西部數(shù)據(jù)、鎧俠等海外企業(yè)，以及國(guó)內(nèi)的長(zhǎng)江存儲(chǔ)和長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)；
第二梯隊(duì)主要是中等容量的存儲(chǔ)器，包括MLC/DDR3/LP3，這部分以中國(guó)臺(tái)灣廠商為主，主要廠商包括南亞科、華邦、旺宏等；
第三梯隊(duì)做小容量存儲(chǔ)，代表企業(yè)包括兆易創(chuàng)新、北京君正、復(fù)旦微等。其中兆易創(chuàng)新的銷售額接近50億的規(guī)模。
全球存儲(chǔ)市場(chǎng)占比
龔翊認(rèn)為，近幾年中國(guó)大陸存儲(chǔ)廠商發(fā)展迅速。從封測(cè)到原廠、Fabless都有不少企業(yè)取得了突破。她認(rèn)為，到2030年中國(guó)企業(yè)將會(huì)成為一個(gè)不可忽視的重要力量，并與美日、韓國(guó)三分天下。
尤其是長(zhǎng)江存儲(chǔ)、長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)在大容量DRAM和3DNAND的技術(shù)突破，使得兩家市場(chǎng)份額占比不斷提高，達(dá)到了百億級(jí)的年銷售額。而其余的IC設(shè)計(jì)公司，如兆易創(chuàng)新、君正等也迅速發(fā)展，并獲得了國(guó)產(chǎn)晶圓代工廠商的大力支持。在主控芯片領(lǐng)域，除了中國(guó)臺(tái)灣群聯(lián)、慧榮之外，大陸的國(guó)科微、得一微等企業(yè)也不斷的推陳出新。她同時(shí)也提到除了主流賽道群雄并起，存算一體這個(gè)新興市場(chǎng)也將有更多的發(fā)展機(jī)會(huì)和新興的力量加入。
?長(zhǎng)江存儲(chǔ)明年還能否制造下一代產(chǎn)品？
各家原廠閃存技術(shù)發(fā)展路線圖
集邦咨詢資深分析師敖國(guó)鋒也表示，隨著中國(guó)大陸存儲(chǔ)廠商不斷的擴(kuò)充產(chǎn)能，長(zhǎng)江存儲(chǔ)的市占率和滲透率都在不斷拉升。在產(chǎn)能方面，長(zhǎng)江存儲(chǔ)在今年有武漢二廠廠區(qū)投產(chǎn)，因此增長(zhǎng)迅速。在技術(shù)方面，長(zhǎng)江存儲(chǔ)的閃存制程目前在128層，但敖國(guó)鋒預(yù)計(jì)明年Q2長(zhǎng)江存儲(chǔ)會(huì)推進(jìn)到下一代制程，將轉(zhuǎn)到200層以上。相對(duì)來(lái)說(shuō)，美光、三星、SK海力士今年轉(zhuǎn)型176層，預(yù)計(jì)明年也會(huì)轉(zhuǎn)到200層以上，三星預(yù)計(jì)明年轉(zhuǎn)到236層。明年升級(jí)速度較慢的主要是Solidigm（WD）和鎧俠。Solidigm公司目前主要在144層，明年會(huì)轉(zhuǎn)到192層；鎧俠今年的是112層，Q4轉(zhuǎn)到162層，明年主要制程還是162層。鎧俠和WD可能明年落后競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一代產(chǎn)品，預(yù)計(jì)2024年會(huì)轉(zhuǎn)進(jìn)240層到250層的技術(shù)，可能跳躍性追趕。
?半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)中國(guó)臺(tái)灣一家獨(dú)大，中國(guó)大陸到2025年將達(dá)到27%。
從上述分析來(lái)看來(lái)看，如果沒(méi)有這次制裁的影響，從2022年到2023年，長(zhǎng)江存儲(chǔ)都將呈現(xiàn)積極性增長(zhǎng)，產(chǎn)能迅速擴(kuò)充，同時(shí)在技術(shù)上也與國(guó)際一線大廠保持統(tǒng)一步調(diào)?？梢哉f(shuō)，美國(guó)這次制裁精準(zhǔn)的掐到了中國(guó)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)的“命脈”——制造環(huán)節(jié)。
2022年全球晶圓代工市值及市占
事實(shí)上，盡管受到了俄烏沖突、通貨膨脹、疫情等多重影響，消費(fèi)類終端需求大減，但目前的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)就是半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)正在快速的從歐美向亞洲轉(zhuǎn)移，而這其中中國(guó)大陸的增幅最快，投入最大，不過(guò)中國(guó)大陸的晶圓制造目前主要集中在成熟制程部分，目前來(lái)看占比還偏小。相對(duì)來(lái)說(shuō)，中國(guó)臺(tái)灣目前在半導(dǎo)體制造中占據(jù)舉足輕重的作用。臺(tái)積電一家公司的市占率就達(dá)到了57.2%，而在臺(tái)積電的帶動(dòng)下，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)占據(jù)半導(dǎo)體制造業(yè)的66%。如果統(tǒng)計(jì)7nm以上的先進(jìn)制程，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)會(huì)達(dá)到70%。
主要晶圓代工新工廠地點(diǎn)
當(dāng)然，我們也應(yīng)該看到，美國(guó)對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的打擊目前主要還是集中在先進(jìn)制程領(lǐng)域，該領(lǐng)域影響最大的還是消費(fèi)類相關(guān)的高端芯片，以及AI芯片為主。至于未來(lái)是否會(huì)針對(duì)整個(gè)成熟制程加碼制裁力度，則需要繼續(xù)觀察。不過(guò)根據(jù)集邦咨詢資深分析師喬安女士的預(yù)測(cè)，他認(rèn)為到2025年中國(guó)大陸的晶圓代工廠占比仍將保持增長(zhǎng)，將從2022年的24%增長(zhǎng)到2025年的27%。
除了高端制程外，筆者還認(rèn)為，人工智能已成為中美兩國(guó)科技競(jìng)爭(zhēng)的著力點(diǎn)，在該領(lǐng)域美國(guó)起步早，但中國(guó)追趕迅速，投入也很大。人工智能的硬件基礎(chǔ)除了CPU、GPU、FPGA等計(jì)算芯片，其實(shí)存儲(chǔ)器件也非常重要。因?yàn)锳I應(yīng)用將帶來(lái)大量的數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，同時(shí)AI芯片的運(yùn)算瓶頸也對(duì)存儲(chǔ)讀寫速度提出了新的要求。因此未來(lái)我們應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注“存算一體”芯片的投入和布局。
目前來(lái)看，幾乎所有的消費(fèi)類終端都在衰退，國(guó)外不少晶圓廠由于2022年消費(fèi)需求的下降，減少了資本投入，將2023年擴(kuò)產(chǎn)的計(jì)劃延遲到了下半年或者2024年。相對(duì)來(lái)說(shuō)，2022年中國(guó)大陸的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃仍然按計(jì)劃進(jìn)行中，包括中芯國(guó)際、合肥晶合、華虹無(wú)錫等廠商都在擴(kuò)充28、40、65nm在內(nèi)的成熟工藝產(chǎn)能。而臺(tái)積電在大陸的南京廠，則針對(duì)特殊的28nm制程進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)。其中合肥晶合由于是晶圓代工的新晉者，目前布局主要是CIS和驅(qū)動(dòng)IC為主，受到消費(fèi)需求萎靡影響來(lái)得比較快速，加上合肥晶合在強(qiáng)勢(shì)擴(kuò)產(chǎn)，加上需求萎靡，在Q4的產(chǎn)能利用率下滑比較大。8寸部分下調(diào)幅度比較劇烈，大部分主流產(chǎn)品以DriverIC和CIS比較多，電源管理在工控、服務(wù)器、車用的需求比較穩(wěn)定，但是難以彌補(bǔ)消費(fèi)類大幅下調(diào)的風(fēng)險(xiǎn)。目前各大晶圓廠也在將以往消費(fèi)類的產(chǎn)能緊急調(diào)整分配到工控、服務(wù)器、汽車等其它領(lǐng)域。
?點(diǎn)評(píng)：半導(dǎo)體制造的全球爭(zhēng)奪戰(zhàn)已經(jīng)打響
總的來(lái)看，過(guò)去兩年缺芯潮下，各國(guó)政府都在扶持本土晶圓制造，而中國(guó)大陸在其中進(jìn)行了大量的政策補(bǔ)貼，這降低了建設(shè)晶圓廠或封裝廠的成本，同時(shí)也吸引了國(guó)外廠商前往中國(guó)大陸建廠。而盡管美國(guó)同樣公布了促進(jìn)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體制造的500億美元芯片計(jì)劃，但從成本角度考慮，在美國(guó)建廠的綜合成本仍將高于亞洲。
就在今年9月，長(zhǎng)江存儲(chǔ)成為了蘋果iphone14的NAND閃存供應(yīng)商。此前蘋果的閃存供應(yīng)主要來(lái)自韓國(guó)三星電子、SK海力士和前身為東芝存儲(chǔ)器公司的日本鎧俠公司(Kioxia)。成立于2016年的長(zhǎng)江存儲(chǔ)科技有限責(zé)任公司是目前世界第六大NAND閃存制造商，排名在三星、SK海力士、鎧俠、西部數(shù)字和美光(Micron)之后。一旦長(zhǎng)江存儲(chǔ)進(jìn)入蘋果供應(yīng)鏈，憑借成本優(yōu)勢(shì)，再加上明年投產(chǎn)的200層下一代產(chǎn)品，將迅速提升其市占份額。
實(shí)際上，此次美國(guó)商務(wù)部的新一輪技術(shù)制裁，相當(dāng)于精整的打擊了中國(guó)正在迅速發(fā)展的存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)。實(shí)際上美國(guó)政府或?qū)?duì)韓國(guó)在華內(nèi)存芯片制造商三星和SK海力士“網(wǎng)開(kāi)一面”，因?yàn)橄蛟谥袊?guó)生產(chǎn)先進(jìn)存儲(chǔ)芯片的外國(guó)企業(yè)提供生產(chǎn)設(shè)備有可能通過(guò)美國(guó)商務(wù)部的審查。一家咨詢公司的數(shù)據(jù)顯示，SK海力士25%的NAND晶圓生產(chǎn)和三星38%的NAND晶圓生產(chǎn)位于中國(guó)，SK海力士約50%的DRAM生產(chǎn)位于中國(guó)。據(jù)了解，三星和SK海力士在西安無(wú)錫的廠有一年豁免期。但是三星不能在大陸增加先進(jìn)制程邏輯芯片制造。
全球2022 資本支出增速超40%的部分公司，來(lái)源：ICInsights
根據(jù)IC Insights數(shù)據(jù)，列舉了13 家 2022年資本開(kāi)支增速超40%的半導(dǎo)體企業(yè)，涵蓋IC 設(shè)計(jì)（意法半導(dǎo)體、英飛凌等），代工（臺(tái)積電、聯(lián)電等）全球龍頭企業(yè)，且13 家企業(yè)預(yù)計(jì)總支出達(dá)到918 億美元，同比增長(zhǎng)52%，大幅的資本開(kāi)支體現(xiàn)了全球半導(dǎo)體的景氣度依舊以及全球龍頭公司對(duì)于行業(yè)的信心。
據(jù)IC Insight 的統(tǒng)計(jì)及預(yù)估，在不包含三星、英特爾等IDM 類型晶圓代工市場(chǎng)而言，2020年純晶圓代工市場(chǎng)或?qū)崿F(xiàn)了約19%的增長(zhǎng)，達(dá)到了677 億美元的市場(chǎng)規(guī)模，是過(guò)去多年以來(lái)最高的增速幅度。而隨著5G 帶來(lái)的硅含量滲透的景氣及需求的爆發(fā)，未來(lái)市場(chǎng)預(yù)計(jì)將持續(xù)增長(zhǎng)，至2024 年IDM+Pure-Play Foundry 將會(huì)有合計(jì)約1075 億美元的市場(chǎng)規(guī)模。
國(guó)內(nèi)晶圓廠投資規(guī)模（億元）（2020~2022年為預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)），來(lái)源：集微網(wǎng)
根據(jù)集微網(wǎng)預(yù)測(cè)，2020~2022年國(guó)內(nèi)晶圓廠總投資金額分別約1500/1400/1200 億元，其中內(nèi)資晶圓廠投資金額約1000/1200/1100 億元。2020~2022年國(guó)內(nèi)晶圓廠投資額將是歷史上最高的三年，且未來(lái)還有新增項(xiàng)目的可能。2020年以來(lái)，國(guó)內(nèi) 12寸晶圓廠遍地開(kāi)花，除中芯國(guó)際外，聞泰、格科微、海芯等公司紛紛計(jì)劃建設(shè)12 寸晶圓廠，粵芯半導(dǎo)體、華虹無(wú)錫等12 英寸生產(chǎn)線陸續(xù)建成投產(chǎn)。根據(jù)SEMI，2019年至 2024年，全球至少新增 38個(gè) 12寸晶圓廠，其中中國(guó)臺(tái)灣11 個(gè)，中國(guó)大陸8 個(gè)，到 2024年，中國(guó) 12寸晶圓產(chǎn)能將占全球約20%。大量晶圓廠的擴(kuò)建、投產(chǎn)，將帶動(dòng)對(duì)上游半導(dǎo)體設(shè)備的需求提升，更有望為國(guó)產(chǎn)化設(shè)備打開(kāi)發(fā)展空間。
長(zhǎng)江存儲(chǔ)、華力集成、華虹無(wú)錫晶圓廠設(shè)備國(guó)產(chǎn)化份額統(tǒng)計(jì)明細(xì)，來(lái)源：中國(guó)國(guó)際招投標(biāo)網(wǎng)
不過(guò)，目前來(lái)看，半導(dǎo)體的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。2021年中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備商的營(yíng)收體量在全球市場(chǎng)占比僅2.5%。以長(zhǎng)江存儲(chǔ)、華力集成、華虹無(wú)錫晶圓廠的招投標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)看，長(zhǎng)江存儲(chǔ)由于IDM模式，在設(shè)備國(guó)產(chǎn)化方面更為積極，但國(guó)產(chǎn)化占比也才17.9%。其中美國(guó)設(shè)備廠商的份額占比4~5成，日本廠商占比3成，國(guó)產(chǎn)份額僅不到2成。
經(jīng)歷了2021~2022年的缺芯潮后，各國(guó)政府也開(kāi)始意識(shí)到了供應(yīng)鏈安全問(wèn)題，開(kāi)始大力的扶持半導(dǎo)體的本土化制造。各國(guó)政府都在積極的設(shè)廠和擴(kuò)產(chǎn)，各家晶圓廠也在積極的擴(kuò)建新廠。集邦咨詢資深分析師喬安女士指出，在先進(jìn)制程量產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大的帶動(dòng)下，2022年全球晶圓代工產(chǎn)值漲福甚至超越2021年達(dá)到28%。她同時(shí)表示，2022下半年面對(duì)消費(fèi)性電子產(chǎn)品相關(guān)零部件大幅調(diào)整訂單，同時(shí)中國(guó)大陸廠在成熟制程方面強(qiáng)勢(shì)擴(kuò)產(chǎn)，考驗(yàn)晶圓代工廠在各個(gè)制程技術(shù)的獨(dú)特性及多元性，如何有效分配產(chǎn)能資源、開(kāi)創(chuàng)制程多元布局成為主要關(guān)鍵。
半導(dǎo)體制造的全球爭(zhēng)奪戰(zhàn)已經(jīng)打響，這種逆全球化的制裁傷害的不僅是中國(guó)，也包括全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我們希望全球產(chǎn)業(yè)內(nèi)外的有識(shí)之士能夠齊心協(xié)力，求同存異，最終想出辦法來(lái)解決這一問(wèn)題。
