关于美国商务部对我国集成电路产业全面追加限制的分析和建议
更新时间：2022-12-31 08:25:00 内容来源：中共杭州市萧山区投资促进局党组
10月7日，美国商务部工业和安全局（BIS）网站公布了《商务部对中华人民共和国关于先进计算和半导体实施新的出口管制的细则》（以下简称“芯片新规”），对中国获取半导体关键技术进行了全面升级限制，这是在美国继通过芯片法案和建立Chip4联盟之后，极力扼杀中国集成电路产业发展、尤其是高端芯片制造业的又一次重拳出击。
一、关于芯片新规的解读
本次芯片新规的内容主要为：新增4个ECCN编码、3个外国直接产品规则、2个最终用户和最终用途限制，更新31个未经核实清单（UVL清单）。拜登此番祭出的全面出口管制，意图把之前所有政策漏洞全都堵上。总的来说，本次芯片新规内容全面、复杂，梳理下来主要针对四个层面：
（一）针对我国先进逻辑和存储芯片制造能力的限制。10月7日立即生效，主要包括：
1.限制16/14nm的逻辑芯片（xPU）制造设备。这意味着中芯国际、华虹无法再获得相关的设备，无法再推进新工艺，未来中芯国际和华虹只能扩建28nm以上产线。
2.限制18nm以下的DRAM内存芯片的制造设备。这意味着合肥长鑫追赶三星、海力士、美光的大门关闭。
3.限制128层及以上的NAND闪存芯片的制造设备。这意味着长江储存目前生产的128层NAND未来无法再扩产。128层NAND现在是市场主流，但是已经落后美光最新的232层两代。
（二）针对我国特定先进芯片和超算芯片的限制。10月21日生效。
1.超过非常高性能阈值的芯片不能提供设备和技术。主要包括300TOPs以上的xPU芯片以及双向传输速度600G以上的交换芯片。这意味着高性能的CPU、GPU和交换芯片即使完成设计和流片，也找不到代工厂生产。
2.进口标准按照英伟达A100标准进行限制。英伟达A100的算力峰值约为624TOPs。
（三）针对28家实体清单企业和31家UVL清单企业的限制。列入28家制裁名单的公司（主要是超算中心、高性能芯片、AI厂商）禁止进口涉及美国硬件、软件技术的人工智能芯片，在上游技术范围和许可证政策方面，比先前华为的限制更为严苛。31家UVL清单（未经核实清单）企业（主要涉及光学、测控、通信、半导体等公司和高校），如果阻扰或无法通过BIS的核实调查，60天后则自动归入实体清单。
（四）针对“美国人”对中国集成电路产业支持的限制。10月12日生效。禁止“美国人”在没有许可证的情况下，对中国集成电路产业提供技术支持，否则将面临刑事指控。这里“美国人”的定义十分宽泛，包括：美国公民、美国永久居民、美国庇护民、依照美国法律设立的法人实体（包括外国分支机构）及位于美国的人士。这意味着国内的美国籍技术人员都要做出“二选一”站位，短期内人才流出会比较严重。
二、本次芯片新规对我国集成电路产业的影响
对于中国集成电路产业，美国一直以来限制措施频发。但这次不同，其在设备和人才领域对我国采取了釜底抽薪式的制裁，我国集成电路产业的后续发展将尤为艰难。
（一）存储芯片产业面临毁灭式打击。存储芯片和逻辑芯片不同，存储芯片唯一的竞争力，就是成本，比拼的就是谁的工艺更先进，能在相同面积下塞进更多的晶体管。近年来，在国家支持下，DRAM龙头合肥长鑫和NAND芯片龙头长江存储取得了快速进步。DRAM方面，合肥长鑫的DDR4已经实现量产；NAND Flash方面，长江存储3D堆叠技术不断进步，已经实现了128层产品的量产，并且打入了苹果供应链。但在本次芯片新规限制下，合肥长鑫和长江存储将面临生死存亡的局面。除非走出全国产化设备和技术的路子，否则合肥长鑫在DRAM领域的技术只能止步于1x，落后于世界主流2-3代，而且这也许还是最小差距，未来可能落后更多；而长江存储在NAND领域不能做128层，产品将很快被淘汰，因为早在2020年三星、美光、海力士已经做出了176层的高端产品，长江存储只能在最低端市场生存。
（二）先进制程技术发展可能大幅迟延。从短期来看，中芯国际、华虹等代工厂的主营业务收入主要来源于28nm以上的成熟制程，因此对上述晶圆制造企业当前业绩影响不大，对模拟芯片、传感器、第三代半导体等成熟制程的领域影响也不大。从长期来看，如果中芯国际、华虹等国内头部芯片代工厂不能向14nm以下的先进制程发展，意味着国内芯片行业的整体水平将停留在28nm的程度，对于逻辑芯片和存储芯片的影响将非常大。此外，对集成电路设计企业，即使能够设计出先进制程的芯片，也因无法通过台积电、三星等晶圆代工厂流片、制造，只能成为空中楼阁。
（三）进入实体清单企业面临全面断供。对于28家实体清单企业和31家UVL清单进入实体清单的企业，不仅无法获得高性能芯片，而且全部芯片不能寻求外部工厂流片。这既是个体的问题，也会对整体行业带来影响。
（四）先进芯片和超算芯片全方位受限。对逻辑芯片300TOPs运算能力的限制将遏制自动驾驶等产业发展特别是云端训练能力的提升，国内企业寒武纪等研发的新产品已经基本在500TOPs以上。600G的双向传输速度限制对于云计算大数据产业造成巨大影响，目前主流交换芯片能力要求都在8T以上，这些芯片按照新的限制条件，不能使用美国技术和设备，意味着即使设计出来，也不能在台积电、三星流片。国内一批致力于14nm以下先进制程的CPU、GPU、交换芯片设计公司，都会受到很大影响。
三、我国集成电路产业发展趋势预判
美国这轮芯片限制是全方位限制，重点是阻止中国超算的全产业链发展、先进芯片极其制造能力的获得，限制方式包括设备、技术许可、人才等，这将很大程度影响未来中国集成电路产业发展趋势和走向。
（一）市场演变。本来应该依赖全球产业链和创新链的先进芯片和超算领域的市场将无奈选择“内循环”，挑战非常大，风险也非常大。但这也是一次机遇，不论是芯片设计、装备、材料，还是代工厂、EDA和各种IP均在自主可控发展方面有了较大机会，停留在实验室水平的技术将被更多的产线去验证、完善。同时，28nm以上成熟制程技术领域虽然不在本次限制范围内，但是我们在IP和技术的储备、装备水平、工艺水平等方面与国际主流仍有很大差距，需要未雨绸缪，尽快增强“内循环”能力，这也是一次机遇，而且这个领域的突破会更加简单一些。
（二）技术演变。由于先进制程发展能力受限，我国集成电路产业将重点深耕成熟工艺，毕竟光刻机等技术不是短期内能够突破的。一方面，符合条件的先进逻辑芯片和存储芯片将不得不依赖于进口。另一方面，国内预计会通过研究14nm甚至28nm以上成熟制程，来解决7nm以下制程才能实现的工艺，由此将产生一批新的技术路径，值得期待和关注。
（三）股权演变。创业期的公司为了寻求生存，将出现两种变化：一是将会有更多的公司采用海外架构公司，变成海外公司，从而规避美国的技术限制。二是这类公司不能仅仅盯着国内市场，要占有全球市场，不仅仅是中国市场供应商，才有机会摆脱芯片新规的限制，全球化公司将成为芯片领域创业的机会。
（四）投资演变。由于中美竞争加剧，中国集成电路产业发展中不确定因素明显增加，当前会暂时进入资本冷静期。如：长江存储计划在武汉投资240亿美元，建三座100k的工厂，上百亿针对128层的设备已经购买，但芯片禁令出台，设备供应商工程师全面撤出，不得不进入全面停摆状态。众多先进芯片的设计公司由于无法代工也将停摆，这些现象都会导致投资“打水漂”。基于国内了解美国商务条款的专业人士缺乏、投资谨慎选择，预计将出现集成电路投资停摆现象，除非国家战略，市场中很多公司将面临高估值而不能再获得融资，只能通过并购等才能生存下去。
（五）产业演变。由于不能获得先进芯片、先进算力，将对很多产业带来影响，比如大数据中心由于不能采购最先进的GPU，能耗将会大幅度上升；比如自动驾驶受算力影响，将不会再走特斯拉依靠超高算力和摄像就能解决的自动驾驶方案，而是大幅度增加硬件的投入，像激光雷达、车路协同等机会将更大；比如人工智能产业由于缺乏高性能芯片，模拟训练能力大幅度削弱，视觉、传感等要求会大幅提升，反而给这些产业很多机会。
四、关于我区集成电路产业发展的建议
集成电路技术关乎国家顶尖科技的发展，这个问题不解决，影响的是国家科技的全面进步和综合国力的持续提升。当前，中美博弈日趋激烈，集成电路领域竞争成为双方必须解决的问题和博弈的主要筹码。
（一）解决当前集成电路产业发展问题的总体思路
要解决当前集成电路产业遇到的困境，我们认为总体需要把握三个方面：一是理性判断当前形势。客观来讲，集成电路领域没有一个国家能够独立建立起一个完整的产业链。完全与美国脱钩，不仅是先进制程，成熟制程也会受到很大影响，因为我们在成熟制程领域也无法建立起独立的产业链。我们需要的是实现对美国的局部反制，大幅提高美国制裁成本。二是加快产业人才培养。当前我国集成电路产业中，无论是高端研发人才，还是一般行业工程人员，缺口极大。全国仅制造领域人才缺口就达30万人，而人才是所有产业发展的基础。三是解决“卡脖子”问题。核心在于设备和材料，设备和材料未来没有突破，整个集成电路产业就不会有突破。
（二）我区集成电路产业重点发力方向
萧山现有集成电路产业对先进制程的依赖度不高，我们一直着力于做工艺、布局高可靠性芯片产业，不论是已经落地的项目还是在谈的重点项目，技术上都出于微米级和55纳米以上的成熟制程，因此美国芯片新规对我区整体上没有直接的实质性影响。下一步，我们要紧紧把握国家集成电路产业发展趋势，抢抓机遇，实现产业高质量发展。
1.继续坚持发展高可靠性芯片产业。基于工业和汽车智能化发展的趋势，我们提出重点发展工控级、车规级和第三代半导体为主的高可靠性芯片产业链。一是未来新能源、智能汽车和工业智能化的发展，对高可靠性芯片有巨大的新增需求；二是在高可靠性芯片领域，尚未实现全产业链的国产化，国产替代需求迫切，但是受美国制裁的可能性又比较小；三是成熟制程的投入产出比相对比较高，即使像全球第四大晶圆代工厂中芯国际，成熟制程依然是芯片企业利润的主要来源；四是我们的工艺水平，与德州仪器、英飞凌、恩智浦等国际龙头企业仍有很大的差距。因此，我们需要保持发展定力，坚持深耕成熟工艺，不急于发展先进工艺，通过在高可靠芯片领域的稳扎稳打，逐步实现产业的螺旋上升。此外，我们还要抢抓第三代半导体延伸出来的新材料领域的机会，实现在全球产业布局中占据一席之地。
2.高度关注半导体设备和材料领域。材料和设备是未来中国集成电路产业非常重要的突破口，是国家要花大力气解决的领域。2021年，集成电路设备领域中国大陆自给率仅有5%左右；材料领域虽然占比达到了16%，但基本以中低端产品为主。除了被“卡脖子”最严重的光刻机和光刻胶，在设备领域，检测设备、离子注入设备、清洗设备、工艺控制设备等，在材料领域，湿电子化学品、电子气体、靶材等，也都被“卡脖子”。在先进制程被“卡脖子”不能解决的情况下，如何在成熟制程领域找到国产替代，是国家当务之急。此次芯片新规，被迫退出的LAM、KLA等美国公司销售中中国市场比例都达到30%左右，这是延生出来的机会，我们要抢抓。
3.充分发挥CMOS平台产教融合作用。由于我国集成电路产业链中，有多家顶级芯片设备和材料公司的创始人为美籍华人，且不少企业高管和专业技术人才也手握美国护照，美国芯片新规精准打击了中国芯片产业的人才队伍。面对产业人才的流失，一方面，我们不得不加码人才政策，以提高对集成电路产业人才的吸引力；另一方面，我们不得不从头大力培养自身的集成电路人才。为进一步发挥CMOS平台产教融合作用，使我区成为集成电路人才高地，以人才促进产业发展和产业生态的形成，我们建议：一是助推CMOS平台打造中国版的IMEC。瞄准产业卓越工程师培养方向，积极推动CMOS平台向上争取政策，联合产业优质资源，争取建立国家级校际联合体，通过产教融合、科教协同方式，加快本土集成电路人才培养。二是助推CMOS平台实现人才认证。建议积极帮助CMOS平台获得教育部集成电路产业人才认证资格，使之成为国内人才培养的标杆，通过对CMOS平台的赋能，增强我区对集成电路产业人才的吸引力。
4.助力纾困区内集成电路企业。统筹各兵团、镇街，联合经信等部门，对区内集成电路企业开展一次摸排、走访、调研，梳理出美国芯片新规出台后企业存在的困难和问题，听取企业对后续发展的看法和建议，对有困难的企业进行分类帮扶处理，特别是像华澜微属于超算领域的、云合智网属于先进芯片领域的企业都需要关心和支持。
（三）积极防范集成电路企业招引风险。一方面要提升专业研判能力积极防范风险。深入研究产业发展趋势，提升对产业细分赛道的专业研判能力，提前考虑因中美关系不确定性而导致的项目落地、后续经营风险。这里重点考虑三点风险：一是代工风险。对于芯片设计公司，没有代工意味着没有产业化，对于依赖于14nm以下制程的设计企业，即使今天没有受到芯片新规限制，由于只能由台积电和三星代工，都将面临无法代工的风险。我们重点盯引的新华三交换机芯片项目就是因为上述原因，目前只能重新论证技术出路。二是芯片新规限制延伸风险。由于美国打压中国集成电路产业发展的决心越来越坚定，这次出台芯片新规肯定不是最终版本，后续仍会有新招，如相关限制继续在集成电路产业链下沉，扩展到封测环节，在这种情况下，成熟制程相关链条也不能盲目乐观，要做好应对最坏情况的准备。三是新规带来的市场风险。芯片新规带来一批企业的生死存亡，机构和资本基于专业的研判会及时止损或者谨慎投资，而依靠政府输血“续命”的项目将会大幅增加，需要我们要把“入口关”，防止成为“接盘侠”。另一方面，要依靠专业力量“危中寻机”。一是对于真正的优质项目要积极合作。积极与专业投资机构、研究机构开展合作，真正挖掘行业中的精英，紧盯头部企业，发现芯片新规后产生的新的市场机会和产业转型机会，以此为契机布局新产业链。二是要紧抓“国家战略”机遇。我们已经布局的CMOS平台等要尽快成为国家战略获得国家支持，同时要积极引进国家战略的人才和项目。
作者： 编辑：李菲菲