前言

在全球科技競(jìng)爭(zhēng)的浪潮中，芯片已成為中美兩國(guó)較量的核心戰(zhàn)場(chǎng)。

美國(guó)憑借其先進(jìn)的制造工藝試圖遏制中國(guó)技術(shù)的快速成長(zhǎng)，而中國(guó)則通過(guò)成熟制程芯片、完整的產(chǎn)業(yè)鏈布局以及強(qiáng)有力的政策支持，正以高效、低成本的方式重塑全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局。

中國(guó)是否具備能力改變?nèi)蛐酒袌?chǎng)的運(yùn)行規(guī)則？

6英寸碳化硅晶圓的較量

近年來(lái)，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)掀起了一場(chǎng)價(jià)格震蕩，而這場(chǎng)震蕩的焦點(diǎn)正是6英寸碳化硅晶圓。

過(guò)去，歐美日廠商牢牢掌握該領(lǐng)域的供應(yīng)鏈主導(dǎo)權(quán)與定價(jià)權(quán)，2021年，6英寸碳化硅襯底的價(jià)格普遍維持在800至1000美元之間。

隨著中國(guó)企業(yè)的持續(xù)投入和產(chǎn)能提升，市場(chǎng)格局開(kāi)始發(fā)生劇烈轉(zhuǎn)變。

到2023年，中國(guó)企業(yè)的材料大量進(jìn)入市場(chǎng)，迫使歐美日廠商將價(jià)格下調(diào)至600至700美元區(qū)間，而天科合達(dá)與山東天岳等本土企業(yè)更是將價(jià)格壓低至400美元，僅為海外產(chǎn)品的約一半。

這一價(jià)格優(yōu)勢(shì)的背后，是中國(guó)企業(yè)在制造工藝、成本控制與供應(yīng)鏈整合方面的全面突破。

在28nm及以上的成熟制程中，6英寸晶圓仍占據(jù)關(guān)鍵地位，特別是在電動(dòng)車控制模塊、光伏逆變器、工業(yè)電源等應(yīng)用場(chǎng)景中，6英寸碳化硅芯片不僅具備出色的穩(wěn)定性，還實(shí)現(xiàn)了較低的量產(chǎn)成本，為大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)支撐。

天科合達(dá)與山東天岳在長(zhǎng)晶工藝方面表現(xiàn)出高度穩(wěn)定性，產(chǎn)品良率優(yōu)異，制造成本相較8英寸晶圓低約60%，成為大規(guī)模生產(chǎn)的首選。

此外，中國(guó)企業(yè)在設(shè)備自主化方面也取得了明顯進(jìn)展。

以北方華創(chuàng)研發(fā)的碳化硅長(zhǎng)晶爐為例，每臺(tái)售價(jià)約為200萬(wàn)美元，而進(jìn)口設(shè)備的價(jià)格高達(dá)400萬(wàn)美元。

國(guó)產(chǎn)設(shè)備不僅價(jià)格更具優(yōu)勢(shì)，在設(shè)備維護(hù)、測(cè)試與調(diào)節(jié)方面也更加便捷，顯著降低了企業(yè)的運(yùn)維負(fù)擔(dān)。

長(zhǎng)晶爐通常需要在高溫環(huán)境下連續(xù)運(yùn)行10至15天，能耗巨大，而中國(guó)工業(yè)電價(jià)僅為0.08至0.12美元/度，相較于海外0.25至0.35美元/度的水平，具有顯著優(yōu)勢(shì)。

再加上地方政府對(duì)企業(yè)的產(chǎn)能補(bǔ)貼，每萬(wàn)片產(chǎn)能可獲得高達(dá)1.5億元人民幣的政策支持，進(jìn)一步壓縮了生產(chǎn)成本。

面對(duì)這種競(jìng)爭(zhēng)壓力，國(guó)際廠商不得不調(diào)整戰(zhàn)略。

德國(guó)X-Fab銷售總監(jiān)馬可曾公開(kāi)表示，中國(guó)企業(yè)的報(bào)價(jià)遠(yuǎn)低于其自身成本，這迫使公司放棄與中方在6英寸碳化硅領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)，轉(zhuǎn)向8英寸生產(chǎn)線。然而，這一轉(zhuǎn)型至少需要三年時(shí)間，面臨巨大挑戰(zhàn)。

同樣，美國(guó)科銳也在2023年將其碳化硅業(yè)務(wù)拆分成立Wolfspeed，并關(guān)閉美國(guó)本土的6英寸工廠，集中資源發(fā)展8英寸及以上晶圓業(yè)務(wù)。

這一系列舉措表明，中國(guó)在成熟芯片市場(chǎng)的崛起，正促使全球頭部企業(yè)重新規(guī)劃其長(zhǎng)期戰(zhàn)略與市場(chǎng)布局。

國(guó)產(chǎn)芯片設(shè)備崛起

中國(guó)在成熟芯片領(lǐng)域取得的成就，不僅依賴于成本與產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)，更得益于國(guó)產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)協(xié)同。

多年來(lái)，中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)持續(xù)提升技術(shù)水平，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)化率穩(wěn)步上升。

中微半導(dǎo)體的刻蝕機(jī)已可應(yīng)用于5nm先進(jìn)制程，北方華創(chuàng)的薄膜沉積設(shè)備通過(guò)了14nm ALD技術(shù)驗(yàn)證，并進(jìn)入量產(chǎn)階段。

華海清科的化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備（CMP）也已在14nm及以下工藝中完成量產(chǎn)驗(yàn)證。

這表明，中國(guó)不僅在成熟制程領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢(shì)，在向更先進(jìn)節(jié)點(diǎn)演進(jìn)時(shí)，也具備了自主設(shè)備的支撐能力。

國(guó)產(chǎn)設(shè)備在國(guó)際市場(chǎng)同樣表現(xiàn)亮眼。

中微半導(dǎo)體的CCP刻蝕機(jī)已進(jìn)入三星與臺(tái)積電的生產(chǎn)線，占據(jù)全球約25%的市場(chǎng)份額，僅次于美國(guó)應(yīng)用材料與泛林科技。

國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)也在穩(wěn)步推進(jìn)，北京科益虹源推出193nm ArF激光器，華卓精科研發(fā)雙工位光刻機(jī)，長(zhǎng)春光機(jī)所推出高性能物鏡系統(tǒng)，逐步完善了國(guó)產(chǎn)光刻設(shè)備的產(chǎn)業(yè)鏈。

這些進(jìn)展為中國(guó)芯片企業(yè)提供了穩(wěn)定的技術(shù)保障，也顯著降低了對(duì)海外技術(shù)的依賴。

面對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的快速崛起，美國(guó)企業(yè)曾嘗試通過(guò)降價(jià)策略進(jìn)行反制。

應(yīng)用材料、泛林科技等巨頭將成熟芯片制造設(shè)備價(jià)格下調(diào)約30%，試圖削弱中國(guó)設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

然而，中國(guó)企業(yè)多年前成立的“中國(guó)集成電路創(chuàng)新聯(lián)盟”發(fā)揮了關(guān)鍵作用，通過(guò)資源整合與技術(shù)共享，成功抵御了外部壓力。

該聯(lián)盟匯聚了中芯國(guó)際、華虹半導(dǎo)體、長(zhǎng)江存儲(chǔ)、中微半導(dǎo)體等國(guó)內(nèi)頂尖企業(yè)，類似于美國(guó)早期的EUV LLC組織，通過(guò)聯(lián)合研發(fā)、專利交叉授權(quán)與數(shù)據(jù)共享，大幅縮短了設(shè)備驗(yàn)證周期與技術(shù)調(diào)試時(shí)間。

長(zhǎng)江存儲(chǔ)將最新工藝提前導(dǎo)入北方華創(chuàng)的設(shè)備，提升了技術(shù)調(diào)試效率。

中微的刻蝕機(jī)在合肥長(zhǎng)鑫、中芯深圳、積塔半導(dǎo)體三條產(chǎn)線同步進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證，原本需要18個(gè)月的數(shù)據(jù)互通周期被壓縮至9個(gè)月。

這種協(xié)同模式使中國(guó)芯片企業(yè)在成熟工藝領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了快速迭代與高效量產(chǎn)，從而在全球市場(chǎng)形成了強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)力。

國(guó)產(chǎn)設(shè)備與成熟芯片的結(jié)合，使中國(guó)在全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的議價(jià)能力顯著提升，逐步擺脫對(duì)進(jìn)口設(shè)備與技術(shù)的依賴。

中國(guó)策略的全球影響

中國(guó)在成熟芯片領(lǐng)域的快速崛起，正在引發(fā)全球產(chǎn)業(yè)鏈的深刻重構(gòu)。

美國(guó)曾希望通過(guò)掌控先進(jìn)制程維持對(duì)中國(guó)的技術(shù)壓制，但現(xiàn)實(shí)表明，僅依賴先進(jìn)芯片戰(zhàn)略已無(wú)法有效遏制中國(guó)的快速發(fā)展。

借助低成本、高產(chǎn)能與成熟工藝，中國(guó)企業(yè)不僅滿足了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，還在全球市場(chǎng)建立了顯著的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，對(duì)歐美日企業(yè)形成巨大競(jìng)爭(zhēng)壓力。

6英寸碳化硅晶圓的價(jià)格戰(zhàn)只是其中一例。

在電動(dòng)車、光伏、工業(yè)電源等應(yīng)用領(lǐng)域，具有明顯成本優(yōu)勢(shì)的中國(guó)產(chǎn)品正被廣泛采用，而歐美日企業(yè)則被迫轉(zhuǎn)向更高規(guī)格的晶圓以維持利潤(rùn)空間。

這種轉(zhuǎn)型帶來(lái)的不僅是時(shí)間與資金成本的挑戰(zhàn)，更意味著全球市場(chǎng)份額的重新分配。

科銳關(guān)閉6英寸產(chǎn)線、X-Fab轉(zhuǎn)向8英寸生產(chǎn)線，均是市場(chǎng)與成本壓力下的被動(dòng)選擇。

與此同時(shí)，中國(guó)在設(shè)備自主化與產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟方面的戰(zhàn)略，進(jìn)一步鞏固了其市場(chǎng)地位。

國(guó)產(chǎn)刻蝕機(jī)、薄膜沉積設(shè)備、CMP設(shè)備以及光刻機(jī)逐步實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)并進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，不僅支撐了國(guó)內(nèi)制造需求，也為出口提供了技術(shù)保障。

通過(guò)技術(shù)聯(lián)合、專利共享與數(shù)據(jù)互通，中國(guó)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)快速迭代與高效量產(chǎn)，構(gòu)建起完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

這種模式不僅減少了研發(fā)資源的浪費(fèi)，也提升了產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的整體效率。

未來(lái)，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)或?qū)⒊尸F(xiàn)“雙軌格局”：美國(guó)、日本、歐洲集中于8英寸及以上先進(jìn)晶圓領(lǐng)域，而中國(guó)則依托成熟芯片與成本優(yōu)勢(shì)，占據(jù)更大規(guī)模的市場(chǎng)份額。

值得注意的是，這種格局不僅涉及價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，還將深刻影響全球供應(yīng)鏈、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)決策。

中國(guó)以成熟芯片引發(fā)的全球價(jià)格震蕩，已成為全球產(chǎn)業(yè)格局演變的重要推動(dòng)力，也促使歐美日企業(yè)重新審視自身戰(zhàn)略。

結(jié)語(yǔ)

中美之間的芯片博弈，早已超越單純的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)，演變?yōu)槭袌?chǎng)策略、產(chǎn)業(yè)鏈整合與政策支持的綜合較量。

當(dāng)美國(guó)試圖依靠先進(jìn)制程對(duì)中國(guó)進(jìn)行技術(shù)壓制時(shí)，中國(guó)則通過(guò)成熟工藝、低成本制造與產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，迅速建立起全球范圍內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)力。

6英寸碳化硅晶圓的價(jià)格戰(zhàn)、國(guó)產(chǎn)設(shè)備的崛起以及聯(lián)盟模式帶來(lái)的研發(fā)效率提升，都顯示出中國(guó)在全球半導(dǎo)體格局中的話語(yǔ)權(quán)正在不斷增強(qiáng)。

未來(lái)，這場(chǎng)看似無(wú)形的較量，將深刻影響全球科技產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈乃至國(guó)家綜合實(shí)力的格局。

而中國(guó)通過(guò)戰(zhàn)略性布局與創(chuàng)新實(shí)踐所展現(xiàn)的韌性與智慧，也預(yù)示著全球半導(dǎo)體市場(chǎng)正邁入一個(gè)前所未有的變革階段。