年初以來,海外媒體傳言美國在考慮修改法案,限制臺積電等芯片制造商向華為供貨。雖然消息一直未落地,但近期美國商務部擬對出口給中國的飛機零件、半導體等相關產品施加新限制,甚至外國企業向中國出口美制商品必須要獲得美方同意。
美國這兩年處處針對華為,反映了華為在5G高科技領域的發展與表現使得美國企業后產生了焦慮。為限制中國的技術發展速度,美國不斷加碼限制中國企業獲得芯片等美國技術產品。這些制裁行為使培育國內自主可控的半導體供應鏈以免被卡脖子成為業內的共識,國內半導體行業進入國產替代的黃金戰略期。此前半導體行業主要依靠政策扶持,而這一輪國產替代則由晶圓廠、華為等公司主導。
以華為公司為例,從Mate30開始,國內供應鏈廠商占比越來越高。目前,華為手機的處理器和基帶、WiFi及藍牙、電源、部分射頻前端芯片已實現了國產替代,僅射頻前端部分器件仍依賴美國廠商。制造方面,有傳言華為正計劃將芯片的生產工作從臺積電逐步轉移到國內企業。
事實上,在半導體行業我國也有全世界最全的產業鏈,芯片的材料、設備、設計、制造、封測等多個環節都有相關企業。國內半導體產業鏈的強項在于芯片的設計、封測領域,材料、設備、制造較為薄弱。
華為海思是國內芯片設計領域的領頭羊,銷售額遠超國內其他設計公司,在國內手機芯片市場市占率達到第一。從今年一季度國內手機芯片出貨量來看,華為海思處理器市場份額高達43.9%,高通驍龍芯片市場份額32.8%,聯發科、蘋果分別為13.1%、8.5%。一季度我國智能手機銷量受疫情影響下跌22%,華為則逆市增長,銷量增長6%。海思芯片正在從華為的高端手機逐漸下沉至中低端手機,自用芯片比例持續提升。封測方面,國內封測產業在全球具有比較強的競爭力,生產、研發和銷售已覆蓋全球主要半導體市場。全球前十大封測廠商中有三家是內地的公司。
國內與國外存在較大差距主要在制造和設備,這是目前的瓶頸。臺積電在2019年實現了5nm制程的量產,三星將于今年二季度實現5nm制程量產,國內的企業仍處落后,某芯片公司在2019年實現14nm制程的量產并計劃在2020年底將產能推進到1.5萬片/月。設備方面,光刻機、刻蝕機和薄膜沉積設備是芯片制造過程中的核心設備。目前高端光刻機被阿斯麥壟斷,泛林半導體、應用材料和東京電子是主要的刻蝕和薄膜沉積設備生產商。國內廠商在刻蝕機方面取得了突破,某些企業的刻蝕機在已在多個存儲廠商的生產線上驗證成功并實現量產。半導體材料包括制造晶圓的材料硅片、光掩模、光刻膠、電子氣體、濺射靶材等,目前國化率較低,尤其大硅片、光掩膜基本依賴進口。
隨著國內新建的晶圓廠陸續實現量產,全球半導體產業鏈逐漸向我國轉移,國內銷售的芯片的國產占比有望在2023年提升至20%。在產能向國內轉移的過程中,國內半導體設備、材料、封測等廠商都有望受益。國內企業有工程師紅利和政策的支持,持續推進追趕式研發,技術水平逐漸提升,市場滲透率逐漸提升,美國的制裁又加速了國產替代的進度。在國內晶圓廠、華為等公司的支持下,半導體產業國產化率將提升,國內半導體行業有望繼續加速成長。