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近些年來,中國在世界市場中的份額越來越大,截至今年年初,連續六年保持世界第一貨物貿易國的地位,已經成為全球最大的消費市場,同時也是世界上經濟增長最為迅速的經濟體之一,受到世界各國的矚目。
中國的快速發展,嚴重影響到了美國的世界霸主地位,使美國對華經濟優勢逐漸減少。以強大的綜合國力為基礎,中國在外交上強硬起來,一定程度上遏制了美國擴張勢力範圍的意圖,特別是在非洲的第三世界國家和地區。
面對中國崛起帶來的「修昔底德陷阱」,美國決定在高精尖領域發力,通過防止部分重要零部件的出口來阻礙中國製造業的發展。其中,作為製造業頂尖工藝結晶的晶元,正是美國當下對華貿易中極力限制的產品。
我國國產晶元製造業的困境
晶元是半導體元件的統稱、集成電路的載體,應用範圍極廣,包括通訊、交通、軍事等各大領域。無論是人們日常生活中使用的電子產品,如手機、電腦;新興產業中的人工智慧、機器人;還是戰爭中使用的制導武器,都離不開晶元。
但遺憾的是,涉及到國際競爭方方面面、代表核心科技實力的晶元製造卻是我國最突出的短板之一。國產晶元至今沒能取得突破性進展,還處在以晶元代加工為主的階段。而且,即使是代加工,中國大陸的份額也遠比不上中國台灣。
據相關機構統計,今年年初台積電晶元代工份額高達60%,而大陸晶元製造中的佼佼者中芯國際僅佔5%。在全球晶元市場份額中,中國大陸僅佔7%,遠遠落後於佔據半壁江山、份額高達48%的美國,也比不上韓國、日本、歐盟和台灣地區。
在全球半導體產業中的設計環節,即最考驗晶元科研能力的領域,中國與其他發達國家和地區的差距更加明顯。美國仍是佔比近半,遙遙領先,日韓也各有20%及以上的佔比,而我國總體佔比只有5%。
儘管在晶元份額上仍與以美國為首的西方國家有一定的差距,但我國畢竟在世界上躋身於晶元製造前列,領先大多數國家。最引起擔憂的,是我國晶元工藝的科技水平仍不能滿足晶元自主生產的要求。
晶元的製造涉及到擴散、光刻、蝕刻、離子注入、薄膜生長、拋光、金屬化七大類,各類別下面還有無數工藝和依賴的主要設備,共計七八十種關鍵技術,而這些領域大多都被美國統治,亟待我國打破其壟斷地位。
任正非針對我國晶元產業的現狀,曾表示晶元製造「要從『根』上開始補」,從最基礎的工業軟體開始。現在,一部分所謂的國產自製晶元,實際上仍然嚴重依賴國外技術,並非完全自主研製,如華為的麒麟晶元就依賴美國的工業軟體。
長久以來,因國內製造晶元的工藝水準相對落後,中國大量依賴進口晶元,在2022年進口了全球約72.5%的晶元。至今,我國的晶元自給率仍未超過20%。
美國挑起「晶元戰」限制中方發展
中國國產晶元的短板使美國看到了限制中國的契機。房地產巨頭出身的特朗普秉持著利益至上的商人理念,為削弱中國的實力,打響了「中美貿易戰」,其中尤為關鍵的一環,就是「晶元戰」。
2018年,特朗普主導推出了美國近三十年來最嚴厲的《出口管制改革法案》,擴大了該法案的適用範圍,與時俱進地將包括半導體在內的「新興和基礎技術」加入管控,嚴格限制高新技術的轉讓。
法案一方面擴大了軍事最終用途的範圍,另一方面加強了對民用最終用途,使中、俄等國從美國進口民用產品也需要得到美方許可,將中國進口半導體相關設備的流程嚴格化,為之後對中國企業的制裁提供了合法性依據。
2019年5月15日,特朗普宣布國家進入緊急狀態,要求美企不得使用威脅美國國家安全的外國企業生產的電信設備,限制美企向其提供半導體技術產品,直接針對中方科技頭部企業華為。
隨後,美國還要求美企的海外廠商也接受半導體管制,必須要得到政府許可才能向華為出口技術產品,並禁止美國企業使用自身的設備、軟體生產華為設計的晶元,意圖扼殺華為的晶元設計公司海思等中方企業。
拜登上台延續了前任對華半導體企業的「圍剿」政策,將管制範圍擴大到全球使用美國設備和軟體的企業,要求這些企業向華為出口晶元同美國企業一樣,也要得到美國政府的許可,同時阻止美國科技人才為中方企業服務。
截止去年12月,美方又將36家中方企業加入到限制供應的「實體名單」中,甚至將針對對象從中國大陸擴大到了中國澳門。佔據了半導體行業大部分優勢的美國,在對華科技限制上,幾乎已經到了「不擇手段」的地步。
但美方仍然不能放心,還試圖聯合其他在半導體行業掌握關鍵技術的盟友對華企業進行全面封鎖。
荷蘭主導著光刻技術步進器和掃描器的設計,而日本主要負責生產前者的技術產品,兩者所佔市場份額高達99%。且日本自身也在半導體設備製造的超精細材料和超純化學品等領域佔主導地位。
其中荷蘭公司的EUV和ArF浸沒式掃描光刻機是大規模生產晶元的關鍵設備。如果中國仍能從荷蘭得到這些設備,就會使美國制裁中方的努力付諸東流,而美企也會因在華市場份額被日荷填補而白受損失,這無疑是美方最不願看到的結果。
今年年初,美國、日本、荷蘭三國國家安全事務官員在華盛頓就半導體出口事宜進行協商。會後不久,荷蘭外貿大臣就向議會提議限制對華晶元出口,日本也宣布對半導體設備加以管制,表明三國已經對限制中國半導體企業達成一定共識。
中方開始反擊與美荷限制加碼
面對美西方一再變本加厲的圍堵、制裁,我國自然不可能坐以待斃。得知美日荷三國秘密協商對華限制後,中方立即向世界貿易組織提起訴訟,抗議三國違反世貿組織協議、貿易規則不透明。
中國事實上早就認識到將來會遭到美西方的技術封鎖,一直在大力投入研發國產晶元,我國已經擁有世界上數量最多的晶元設計公司,設計水平僅次於美國,不過因為起步晚的巨大劣勢,在半導體領域仍然存在很多短板。
當美國限制對華企業出口的時候,我國也在調查在華美企,於今年3月對美光科技展開網路安全審查,導致其股價大跌。同時,我國積極引入韓國半導體企業填補美方在華市場份額,進一步排擠美企。
最終,美光科技在晶元戰中損失慘重、嚴重虧損。其他依靠中國市場營收的美企,如英特爾、高通等巨頭都不同程度上受到威脅。英特爾財務長克雷斯就曾表示,美國挑起晶元戰的舉動將導致美國工業失去在中國市場競爭的機會。
我國政府還發布公告,表示自今年8月1日起,考慮到國家安全,中方將對鎵、鍺等半導體元件的重要原料出口加以管制,相關物品未經政府許可嚴禁擅自出口。
通過半導體原料的對等限制出口,我國向美方的無止境封鎖發起了強勢反擊,這一釜底抽薪之舉很快便引起西方媒體的注意。《德國之聲》在中方啟動對美光的調查時就意識到中方已經開始反制。
而面對中方的反擊,美國政客繼續慫恿政府加強對華制裁力度。6月,美國、荷蘭準備打出一套新的「組合拳」。荷蘭加強對ASML公司的管制,除最先進的EUV從未對華出售外,即使是相對較老舊的DUV設備也需要經過申請才能出售。
該法案將於9月正式生效,而美方也將在7月底提出新一輪制裁法案。儘管此前我國屢次與荷蘭協商,但最終還是沒能阻止其跟隨美國限制我國半導體產業。
不過,面對美西方的「科技霸凌」,我國並不會就此暫停發展半導體產業的腳步,只會不斷加大投入自主研發晶元。相信在不久的將來,我國必將在國產晶元領域取得突破,讓美國的陰謀徹底破產。