美《晶片法》加码对中限制 地缘政治风险升温
示意图(/shutterstock)
研调机构TrendForce指出,过去两年因疫情造成晶片供应链断链,以及中美贸易摩擦、俄乌战争等地缘政治升温,使得全球各区域经济体提高对区域生产与供应链自主性的关注。美国先前禁止出口先进设备让中国半导体发展止步于7奈米,最近火速通过的《晶片法》加码对中限制,再导致地缘政治风险升温。
上周美国参众议院火速通过《美国晶片法案》,正式进入最后程序,总统签署后即正式生效;该法案草案不仅涵盖晶圆制造研发与建厂补助、税务优惠补贴等,同时也提出附加限制条款,拟针对获美国国家补贴的公司,限制获补助期间不得在中国投资28nm以下制程技术,以确保该法案对美国半导体产业竞争力的保护。
TrendForce表示,目前同时于美国、中国投资扩产/厂的半导体公司仅有台积电(TSMC)与三星(Samsung),针对《美国晶片法案》将如何限制两家业者于中国的投资值得持续关注。
美《实体清单》明文禁止用于1X奈米及以下先进制程之美国技术销售予被列入清单的公司,多数中国晶圆代工业者因而转向积极扩充28奈米及以上成熟制程技术,于此同时中国亦积极培植国产半导体设备,企图达成全非美系制造产线。然而,TrendForce表示,现阶段美系设备商仍掌握部分半导体制程关键机台,尤其在7奈米以下先进制程仍必须采用美系设备方能制造,短期内要达成全非美系产线的难度相当高。
中芯国际(SMIC)在2020年被列入《实体清单》前即已开始发展DUV曝光的N+2(7奈米)制程技术,以当时采购之机台进行研发,近期已正式量产挖矿相关晶片;然而,据TrendForce调查,由于7奈米(含)以下晶片已逼近物理极限,若采用DUV而非转用EUV技术,则需要经历更复杂的制作程序,将影响其良率与成本表现,加上挖矿晶片的结构与其他逻辑晶片相较较为简单。TrendForce认为,该制程产线欲生产更复杂的逻辑晶片难度恐怕相当高,且在美系设备出货仍然受到限制的状况下,7奈米制程的量产规模将极为有限。
综上所述,疫情导致的晶片供应链断链刺激各区域经济体更加重视半导体自主性议题,美国除透过晶片法案积极培植国内产线外,更频频借由附加限制条款,配合疫情前即已执行数年的实体清单禁令,欲提高对中国半导体制裁的强度与深度以抑制其发展。从晶圆代工端来看,台积电与三星近期赴美投资设厂以5nm先进制程为主,而在中国扩产活动则大多为28nm(含)以上成熟制程。
据TrendForce统计,中国晶圆代工业者在既有设备限制下亦较积极于扩充成熟制程产能。2022~2025年中国十二吋约当产能占比将自24%成长至27%,成长幅度居各区域之冠;但若仅观察先进制程(7奈米及以下)方面,2022~2025年则以美国增加幅度最高,预估市占至2025年将成长至12%。
TrendForce指出,设备禁令成为在中扩产活动之最大变数,过去川普政府曾透过《瓦圣纳协议》要求荷兰停止出口机台至中国,提高设备对中出口的难度,在此背景下,由于中芯国际已于近期成功量产7奈米制程产品,TrendForce认为,美国恐因此再度依循该协议进行游说,扩大限制范畴至DUV ArF immersion机台,加深对中限制。若该游说成功,不仅影响中国往7奈米(含)以下先进制程研发推进的可能性,由于ArF immersion机台同时也是40/28奈米扩产关键机台,恐怕也将对目前中国半导体扩产主力制程40奈米及28奈米扩产活动造成极大影响。