以保護美國國家安全的名義揮舞的大棒終于落下，美國商務(wù)部將中芯國際加入到實體清單當(dāng)中。盡管是意料之中的不利結(jié)果之一，可是制裁的最終到來依舊使人感到錯愕。

與華為海思當(dāng)初面臨的局面一樣，中芯國際的國際供應(yīng)鏈體系受到重創(chuàng)，突破先進(jìn)制程、擴充產(chǎn)能的計劃將不可避免的被打亂，日常的運營維護也將受到影響。中芯國際的前行之路將會無比崎嶇。

實體清單的到來

美國對中芯國際的制裁也是逐層加碼的。9月4日，路透社援引美國防部一位發(fā)言人表示，其正在與其他機構(gòu)合作，決定是否將中芯國際列入實體企業(yè)名單。盡管中芯翌日發(fā)表聲明，表示嚴(yán)格遵守相關(guān)國家和地區(qū)的法律法規(guī)，與中國軍方毫無關(guān)系。9月26日，對中芯的實際出口限制依然到來，美國商務(wù)部向部分供應(yīng)商發(fā)出的信函，對于向中芯出口的部分美國設(shè)備、配件及原物料做出進(jìn)一步限制。中芯在10月4日發(fā)布的公告也對此事做出了證實。

這一舉措當(dāng)時并未被解讀為“封殺”和“制裁”，但是美方絲毫沒有停手的意向。12月4日，中芯國際和中海油等4家公司正式被列入美國國防部黑名單，美國投資者將被禁止持有或者交易中芯國際股票。

12月18日，美國商務(wù)部正式發(fā)出通告，將中芯國際列入到實體清單中，依據(jù)是中國的軍民融合（MCF）原則，以及中芯國際與中國軍事工業(yè)園區(qū)中相關(guān)實體之間活動的證據(jù)。

除去供應(yīng)商出口產(chǎn)品或技術(shù)時，需要向美國商務(wù)部申請該公司的專有許可證以外，美國商務(wù)部還特別指出，在先進(jìn)技術(shù)節(jié)點（10nm或以下）生產(chǎn)半導(dǎo)體所需的必須物品將被直接拒絕出口，以防止這種關(guān)鍵的技術(shù)支持中國的軍民融合工作。

實體清單這個名詞在華為遭受制裁之后廣為人知，它是美國商務(wù)部工業(yè)與安全局根據(jù)美國《出口管制條例》（Export Administration Regulations，EAR）所列出的一系列實體，是出口管制的具體針對目標(biāo)。

上了實體名單的中芯國際不但很難從美國和第三國進(jìn)口美國產(chǎn)品、技術(shù)，也很難獲得第三國企業(yè)所提供的相關(guān)產(chǎn)品、技術(shù)（采用了美國技術(shù)或原料，或在美國生產(chǎn)）。對于晶圓制造這個需要龐大供應(yīng)鏈支撐的行業(yè)，中芯國際似乎被“釘在了原地”。

為什么是10nm

為何將實體清單中的工藝節(jié)點設(shè)定在10nm，其中頗有玄機。10nm工藝介于中芯國際已經(jīng)量產(chǎn)的14nm工藝和業(yè)界主流的先進(jìn)工藝7nm之間，最直接的作用就是封堵了中芯國際追趕臺積電、三星工藝的前進(jìn)通道。

同時，中芯國際在今年10月份完成了N+1工藝的流片，根據(jù)其財報電話會議的披露，N+1工藝在功率和穩(wěn)定性方面與7nm工藝非常相似，且不需要EUV光刻機。TrendForce集邦咨詢判斷，對比現(xiàn)有對外量產(chǎn)的10nm制程工藝與7nm制程，N+1制程工藝基本對應(yīng)到臺積電的10nm制程工藝，與三星10nm制程工藝相近，基本跨入了先進(jìn)工藝的大門。如今，一紙禁令也使得剛?cè)〉猛黄频腘+1工藝陷入困境。

10nm工藝是一個標(biāo)志性的節(jié)點，Intel在明年就會全力轉(zhuǎn)向該工藝。此外，按照Intel的說法，其10nm工藝是與臺積電的7nm工藝相當(dāng)?shù)模?a target="_blank">晶體管密度介于臺積電 7nm 和 7nm EUV 之間）。因而選擇10nm做工藝截止點，既阻止了中芯國際進(jìn)行技術(shù)突破，也隱含了對Intel等美國企業(yè)保護的意味。

不過，事情還沒有這么簡單。前中芯國際高管付輝（化名）表示，在14nm到7nm工藝區(qū)間，很多關(guān)鍵設(shè)備是通用的。即便各大晶圓代工廠在7nm節(jié)點上技術(shù)選擇并不相同，比如對最尖端的EUV（極紫外光刻機）使用與否，但將節(jié)點設(shè)定在10nm，就可以覆蓋整個區(qū)間，讓中芯國際無法獲得EUV之外的其他核心設(shè)備和材料。

“有些設(shè)備標(biāo)明7nm工廠專用，如氣體過濾器，中芯國際就是絕對無法獲得了。還有一些設(shè)備，如中芯國際已經(jīng)引入的DUV光刻機（僅次于EUV），既可以用在7nm工藝上，也可以用在14nm工藝上，界定起來就很模糊。”付輝認(rèn)為真正的困境在于這里，離開了設(shè)備，晶圓廠是難為無米之炊的。

國家政策和資金以及興旺的國內(nèi)市場使得中芯國際成為晶圓代工行業(yè)第二梯隊唯一追趕者，即使面對臺積電的壓力，依然能夠先進(jìn)工藝上的道路上窮追不舍。但這條路以后還能走通嗎？

“從表面看，美國商務(wù)部沒有把門全部關(guān)死，但是也只留了一個很小的門縫。”付輝感慨道。

在鋼絲上跳舞

發(fā)展受阻，那么生存呢？

雖然今年疫情肆虐，中芯國際依然交出了一份漂亮的成績單。其2020Q3銷售額為10.83億美元，環(huán)比增加15.3%，同比增32.6%。三季度歸屬于公司的應(yīng)占利潤為2.56億美元，稅息折舊及攤銷前利潤為6.53億美元，同創(chuàng)歷史新高。

創(chuàng)造佳績的是中芯國際成熟工藝平臺，尤其是40/45nm （17.2%）， 55/65nm （25.8%）， 150/180nm （31.2%）幾個工藝平臺。電源管理、射頻信號處理、指紋識別，以及圖形圖像處理，相關(guān)的晶圓收入環(huán)比增長8%，同比增長22%；微處理器和專用存儲相關(guān)的晶圓收入環(huán)比增長6%，同比增長26%。

這些工藝平臺的供應(yīng)沒有被實體清單所封鎖，但是依然有很多隱患。

半導(dǎo)體行業(yè)專家莫大康最擔(dān)心的就是中芯國際日常運營所需的耗材。維持一個晶圓廠正常生產(chǎn)的材料種類繁雜，從硅晶圓、化學(xué)原料、氣體到研磨液，以及各種工具，很多都要從國際廠商處進(jìn)行采購。

日韓和歐洲廠商掌握在大部分耗材，但是考慮到與美國廠商復(fù)雜的技術(shù)聯(lián)系，以及政治因素的影響，很難保證今后還能順暢供應(yīng)。“這些公司也是以合規(guī)為第一考慮要務(wù)，不會去觸犯美國政府的一些紅線。”國內(nèi)手機大廠前美國采購業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人康成（化名）告訴記者：“

好在中芯國際已經(jīng)提前做好了準(zhǔn)備。”據(jù)外媒報道，中芯國際向美、歐、日本上游供應(yīng)商采購的規(guī)模，已超越 2020 年全年需求。其采購項目包含蝕刻、光刻與晶圓清洗機等制程設(shè)備、測試機臺，而用于維持運作的相關(guān)耗材采購量，也都超過一年所需。而隨著國內(nèi)供應(yīng)鏈的崛起，成熟工藝所需的耗材也基本可以解決。

不過硬性材料可以儲備，軟性的服務(wù)則無法預(yù)先積攢。按照業(yè)內(nèi)人士的解讀，實體名單也會對企業(yè)在獲得服務(wù)方面產(chǎn)生限制。中芯國際將無法對其美國產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行軟件更新，供應(yīng)商的工程師對設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)也可能受到限制。

據(jù)悉，國外廠商一般會為設(shè)備提供兩年免費服務(wù)，設(shè)備的部分零部件也有國產(chǎn)化可以做替換。相比之下，軟件的問題則難以解決。一位曾在晶圓廠工作的人士表示：“設(shè)備廠商的軟件核心都是保密的，如果出現(xiàn)問題，需要原廠工程師進(jìn)行調(diào)試，這方面的技術(shù)我們還未掌握。”

設(shè)備得不到及時的技術(shù)支持，將嚴(yán)重影響產(chǎn)能和良率的提升，尤其是新產(chǎn)線。

莫大康就將美國對中芯國際的此次制裁解讀為兩個直接目的，一是阻止先進(jìn)工藝開發(fā)，一個是阻止產(chǎn)能擴張。

中芯國際在2020Q3業(yè)績會說明會上也表示，公司原計劃在今年Q4和明年Q1供貨的設(shè)備機臺有所延長或不確定性，某些設(shè)備出貨已延遲兩個月，如高能離子注入機等；其次是對于客戶端，在Q4和明年Q1部分客戶需求的滿足受到一定影響。

不過，列入實體清單不意味著將不能與美國客戶進(jìn)行交易。按照專業(yè)人士的解讀，原則上講，向美國出口自身的產(chǎn)品，或者向第三國企業(yè)或中國境內(nèi)企業(yè)銷售自身的產(chǎn)品一般都不會受限。

付輝就表示，高通公司在中芯國際投產(chǎn)的電源管理IC，目前不受禁令的影響。不過，以后是否會轉(zhuǎn)單就不得而知了。

實際上，中芯國際的美國客戶這幾年確實在減少。據(jù)康成了解的情況，中芯國際在美國的業(yè)務(wù)去年就下降很多，在美的團隊人數(shù)也縮減不少。中芯國際的2020Q3財報也證實了這一點。

轉(zhuǎn)向？

先進(jìn)工藝受阻，中芯國際可以選擇鞏固成熟工藝，發(fā)展特色工藝，并可以轉(zhuǎn)向先進(jìn)封裝。

進(jìn)入2020年以后，疫情驅(qū)使遠(yuǎn)程辦公方式流行，造成通信基礎(chǔ)設(shè)施、電腦/平板、電視/大尺寸面板、云計算與IDC、物聯(lián)網(wǎng)終端市場異常活躍，并且汽車行業(yè)也進(jìn)入電子化時期，拉動相關(guān)芯片需求大幅增長。疊加芯片制造產(chǎn)能緊缺，使得近期各類芯片價格水漲船高。8英寸代工產(chǎn)能作為成熟制程的核心部分，業(yè)界預(yù)計產(chǎn)能緊缺要到2021年下半年有望緩解。

在成熟制程產(chǎn)能持續(xù)緊缺的背景下，中芯國際轉(zhuǎn)向加大對90/65/55nm等成熟工藝的投入是非常合理的選擇。

另一個空間廣闊的領(lǐng)域則是先進(jìn)封裝。其實，無論是臺積電，還是三星甚至Intel，都把先進(jìn)封裝當(dāng)做公司的一大重心，這主要是在日益增長的性能需求與摩爾定律的逐漸失效的矛盾影響下所演化出的折中結(jié)果。

在很多應(yīng)用中，摩爾定律不再具有成本效益，尤其是對于集成異構(gòu)功能而言，多芯片模塊（Multi-chip modules MCM）和系統(tǒng)級封裝（System in Package SiP）等“More than Moore”技術(shù)已成為將大量邏輯和存儲器、模擬、MEMS等集成到（子系統(tǒng)）解決方案中的替代方案。

臺積電在這方面最為激進(jìn)，自己開發(fā)的SoIC封裝技術(shù)已經(jīng)讓其具備了直接為客戶生產(chǎn)3D IC的能力。臺積電宣布今年資本支出將達(dá)160 ~170億美元，其中有10%將用在先進(jìn)封裝，未來將在南科、竹南新建先進(jìn)封裝廠，以因應(yīng)需求。

中芯國際其實也有效仿的計劃。據(jù)日經(jīng)報道，中芯國際也在考慮建設(shè)類似的先進(jìn)芯片封裝能力，并已向臺積電的一些供應(yīng)商訂購設(shè)備，以運營一條小規(guī)模的先進(jìn)封裝生產(chǎn)線。

中芯國際近日任命的副董事長蔣尚義，就對Chiplet（小芯片，先進(jìn)封裝技術(shù)之一）技術(shù)情有獨鐘，此番上任，也似乎預(yù)示著中芯國際可能會大力發(fā)展先進(jìn)封裝。

具有挑戰(zhàn)性的是，Chiplet仍處于發(fā)展初期，目前應(yīng)用在一些高端的芯片上，對芯片設(shè)計也提出了很高要求，而國內(nèi)還少有設(shè)計公司具有駕馭該技術(shù)的實力。所以，這仍是一個充滿X因素的領(lǐng)域。

晶圓制造廠是整個半導(dǎo)體行業(yè)的基石，支撐著設(shè)備、材料、設(shè)計軟件、IC設(shè)計公司和終端用戶，它們共同構(gòu)成了整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。中芯國際如果不能在技術(shù)上形成突破，整個國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈都會發(fā)展受阻。在這個意義上，即使面對重重阻礙，中芯國際依然要劈開華山一條路。

截止到本文完結(jié)之時，中芯國際對被列入“實體清單”正式做出了回應(yīng)。

中芯國際表示，經(jīng)公司初步評估，該事項對公司短期內(nèi)運營及財務(wù)狀況無重大不利影響，對10nm及以下先進(jìn)工藝的研發(fā)及產(chǎn)能建設(shè)有重大不利影響，公司將持續(xù)與美國政府相關(guān)部門進(jìn)行溝通，并視情況采取一切可行措施，積極尋求解決方案，力爭將不利影響降到最低。
責(zé)任編輯:tzh