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近年來，半導體行業(yè)的熱點新聞中，向來不乏荷蘭光刻機。
近日，我國和荷蘭就光刻機等議題交換意見，雙方重點就光刻機輸華和加強半導體產(chǎn)業(yè)合作等議題深入交換意見。中方希望荷方確保光刻機貿易正常進行，荷方表示，中國是荷蘭最重要的經(jīng)貿伙伴之一，荷蘭出口管制不針對任何國家，所做決定基于獨立自主的評估，并在安全可控前提下盡可能降低對全球半導體產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈的影響。
中國是荷蘭重要經(jīng)貿伙伴，這點從數(shù)據(jù)中也可窺見。2023年，中國從ASML采購了近1400臺光刻機，荷蘭光刻機巨頭ASML的三季度財報也顯示，來自中國大陸的銷售收入占比達46%，將近一半。2024年1—2月份，根據(jù)中國海關總署的數(shù)據(jù)，我國從荷蘭進口光刻機的數(shù)據(jù)，同比增長256.1%，進口數(shù)量32臺。
值得一提的是，國內共有 9 個省市進口了荷蘭光刻機，其中進口量排名前三的，分別是上海市、北京市、山東省，占比分別為 28.7%、13.8%、12.4%。
光刻機的進口量，往往能反映當?shù)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%99%B6%E5%9C%86%E5%8E%82/">晶圓廠的規(guī)模及產(chǎn)能情況，而晶圓廠的一舉一動，都會向外界傳遞出半導體行業(yè)的最新信號，是行業(yè)發(fā)展的風向標。
01、排名前三的，為何是“滬京魯”
對于芯片制造，光刻是一個必不可少的環(huán)節(jié)?？梢哉f，沒有光刻機，就沒有現(xiàn)代芯片產(chǎn)業(yè)。因此，光刻機背后的買主，自然是半導體制造工廠——晶圓廠。
ASML是全球最大的光刻機制造商，也是唯一的EUV光刻機供應廠商。2019年以來，EUA光刻機已不再向中國大陸出口。今年開年，荷蘭又正式吊銷了ASML向中國大陸出口NXT:2050i和NXT:2100i光刻系統(tǒng)（當前最先進的一批DUV光刻機型號）的許可證。
也就是說，美國對中國半導體產(chǎn)業(yè)“卡脖子”的關鍵繩索，悄然落下。
盡管如此，2024年1月至2月，我國從荷蘭進口光刻機金額同比仍大幅增長。從進口額來看，上海市購買11臺，花費3.03億美元；北京市購買8臺，花費1.45億美元；山東省購買2臺，花費1.31億美元。
如此大手筆，既可以清晰洞察到各地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，也可以反應其在半導體領域擴張和技術升級的需求。
首先看排名第一的上海。
2023年，上海市工業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值占規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值比重達到43.9%，集成電路、生物醫(yī)藥、人工智能三大先導產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到1.6萬億元。
從整個集成電路產(chǎn)業(yè)鏈來看，上海的產(chǎn)值和出口額均居全國前列，是國內半導體產(chǎn)業(yè)技術實力最強、規(guī)模最大的城市，其芯片產(chǎn)業(yè)基本涵蓋了全產(chǎn)業(yè)鏈，包括了芯片設計原廠、晶圓代工制造廠、封測廠、材料廠商、設備廠商等芯片各個領域。
尤其是在晶圓制造領域，據(jù)芯師爺不完全統(tǒng)計，截止到2023年年底，上海主要擁有9座晶圓廠，包括中芯國際（提供從成熟的28納米節(jié)點到先進的14納米節(jié)點的制造服務）、華虹（專注于特色工藝技術，如模擬、功率管理、射頻等）、先進半導體（提供模擬和混合信號集成電路制造服務）等明星企業(yè)，產(chǎn)線覆蓋8英寸、12英寸，其月產(chǎn)能總數(shù)達50萬片/月。
就目前大陸地區(qū)的集成電路產(chǎn)業(yè)布局來看，未來很長一段時間內，上海將處在芯片制造領域前列的位置。這一地位使得上海對高端制造設備，如光刻機，有著巨大的需求。
2024年，上海將全力落實新一輪集成電路、生物醫(yī)藥、人工智能“上海方案”。集成電路領域，以自主創(chuàng)新、規(guī)模發(fā)展為重點，提升芯片設計、制造封測、裝備材料全產(chǎn)業(yè)鏈能級。
芯片設計上，將加快突破面向云計算、數(shù)據(jù)中心、新一代通信、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等領域的高端處理器芯片、存儲器芯片、微處理器芯片、圖像處理器芯片、現(xiàn)場可編程邏輯門陣列芯片（FPGA）、5G核心芯片等，這無疑將大力推動晶圓制造市場規(guī)模的快速增長。
晶圓制造上，上海在2024年將加快先進工藝研發(fā)，支持12英寸先進工藝生產(chǎn)線建設和特色工藝產(chǎn)線建設，爭取產(chǎn)能倍增，加快第三代化合物半導體發(fā)展。
另外，根據(jù)上海市政府發(fā)布發(fā)2024年市重大建設項目計劃，正式項目共191項。其中芯片半導體相關項目在科技產(chǎn)業(yè)先進制造業(yè)類列表中高頻出現(xiàn)。計劃建成的14項，有4項屬于芯片半導體業(yè)，包括鼎泰半導體12英寸自動化晶圓制造中心項目、中微臨港產(chǎn)業(yè)化基地、盛美半導體設備研發(fā)與制造中心、華為上海研發(fā)基地（青浦）。在建項目共58項，芯片半導體相關項目包括中芯國際12英寸芯片項目、格科半導體12英寸CIS集成電路研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化項目等。
上海購買光刻機設備金額全國第一，是其集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個積極信號，為未來技術變革和市場擴張做好準備，體現(xiàn)了上海在晶圓代工、技術創(chuàng)新和未來布局等方面的綜合實力和發(fā)展?jié)摿?。隨著持續(xù)的投資和政策支持，上海有望在全球集成電路產(chǎn)業(yè)中扮演更加重要的角色。
其次是排名第二的北京。
北京作為中國的首都和科技創(chuàng)新中心，其在集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上具有獨特的優(yōu)勢和戰(zhàn)略地位，在集成電路領域打造了多個“第一”，包括1956年研制成功第一支晶體管、1958年成立第一個半導體器件生產(chǎn)廠109廠、1975年試制成功第一塊1K DRAM等重要歷史節(jié)點。
但不得不說的是，雖然北京尤其中關村的科技力量在全國獨占鰲頭，中科院、清華大學等標志著中國頂尖科研水平的科研院所都在北京，但和上海、深圳相比，科技成果產(chǎn)業(yè)化和市場化潛力還未完全發(fā)揮出來。
為此北京一直在全面發(fā)力，目前已呈現(xiàn)呈現(xiàn)“海淀設計、亦莊制造、順義化合物”的發(fā)展格局。從數(shù)量來看，北京芯片企業(yè)數(shù)量可能只占全國的1%，看似很小，但北京手握中芯國際、北方華創(chuàng)等大型上市公司和地平線、中科馭數(shù)等獨角獸企業(yè)，整個城市的平均產(chǎn)值規(guī)模較大。
在晶圓代工方面，盡管規(guī)模不如上海，但依然致力于推動晶圓代工技術的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的完善。據(jù)芯師爺不完全統(tǒng)計，主要擁有中芯國際兩座晶圓廠，產(chǎn)能約為11.4萬片/月。但在建和計劃中的晶圓廠有6座，和已有晶圓廠一起，規(guī)劃產(chǎn)能是49萬片/月。
其中燕東微電子，從4英寸、6英寸、8英寸到啟動建設的12英寸晶圓生產(chǎn)線，這家承載著北京集成電路產(chǎn)業(yè)布局重任的老廠長跑35年，面向AIoT、汽車電子、5G通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、超高清視頻等應用領域，堅持高密度功率器件、顯示驅動IC、電源管理IC、硅光芯片四大產(chǎn)品方向，在功率器件市場已占領一席之地。
北京市政府工作報告在談及今年重點任務時，也明確給出了加快發(fā)展集成電路具體任務。
具體是加快推進集成電路重大項目，在光電集成、芯粒技術等領域實現(xiàn)更大突破；推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展，積極布局電機、電池、電控、車規(guī)級芯片等關鍵零部件產(chǎn)業(yè)鏈；推進超高清視頻全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化升級；促進新能源、新材料、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，開辟量子、生命科學等未來產(chǎn)業(yè)新賽道；優(yōu)化專精特新企業(yè)梯隊培育體系，助力更多企業(yè)發(fā)展壯大。
這些任務的實現(xiàn)，對高性能、低功耗芯片的需求將不斷增長。光刻機不僅是生產(chǎn)設備，也是研發(fā)新技術的重要工具。北京擁有眾多高校和研究機構，在政策加持下，購買光刻機有助于其在半導體技術領域的研究和創(chuàng)新，有助于完善本地的半導體晶圓制造環(huán)節(jié)，減少對外部供應鏈的依賴，推動科技成果的產(chǎn)業(yè)化。
排名第三的山東，倒是頗令人意外。
因為從光刻機購買方——晶圓廠的分部情況來看，我國長三角地區(qū)晶圓廠數(shù)量最多，約占比將近一半。而從省份看，上海、無錫、北京、合肥、成都、深圳等地區(qū)設有較多晶圓廠，山東并不在列。
但其實山東在集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面取得了顯著成就，尤其是在濟南和青島等城市。濟南的集成電路設計產(chǎn)業(yè)增速連續(xù)兩年位列全國前十，擁有多家龍頭企業(yè)，如比亞迪、天岳先進等，并計劃到2025年形成500億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模。青島市則在集成電路和新型顯示領域進行了大手筆布局，吸引了富士康、京東方等企業(yè)入駐，形成了全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展格局，并力爭到2025年產(chǎn)值達到350億元。
目前，山東正在加快晶圓制造、高端封測等領域的進展，包括在濟南、青島、煙臺、威海等市加快集成電路晶圓制造和高端封測項目的建設進度，提升產(chǎn)能規(guī)模，并補齊產(chǎn)業(yè)發(fā)展短板。
山東目前建成的晶圓廠主要是大連英特爾，在建和計劃中的，包括青島芯恩集成的兩座晶圓廠，和矽力杰的12英寸晶圓廠，青島希望以此項目為支撐，吸引更多模擬芯片設計公司落戶，從而形成產(chǎn)業(yè)集聚，打造模擬產(chǎn)業(yè)基地。
山東青島的芯恩集成，在國內率先探索共享共有式集成電路制造模式（CIDM），實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游多環(huán)節(jié)、多領域企業(yè)協(xié)同一致、聯(lián)合生產(chǎn)，企業(yè)產(chǎn)品互補、分擔投資、共享資源、共擔風險。公司主要從事8英寸晶圓、12英寸晶圓等集成電路產(chǎn)品的研發(fā)與量產(chǎn)，截至目前，8英寸、12英寸晶圓均已實現(xiàn)量產(chǎn)化，突破了青島市乃至山東省目前“缺芯少面”的產(chǎn)業(yè)瓶頸，加速推動全省新舊動能轉換，進一步提升國內芯片的自主供給能力。
山東省在今年的政府工作報告也明確提出，培強壯大一批龍頭骨干企業(yè)，加快推進100個重大項目，力爭信息技術產(chǎn)業(yè)營收增長10%以上。推動濟南、青島等市集成電路重點項目規(guī)模化量產(chǎn)，加快布局發(fā)展碳化硅、氮化鎵等第三代半導體產(chǎn)業(yè)。
山東省在光刻機購買量上的突出表現(xiàn)，也反映了山東省在集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展上的潛力和努力。隨著產(chǎn)業(yè)的不斷成熟和發(fā)展，未來可能會有更多的地區(qū)在中國集成電路產(chǎn)業(yè)中嶄露頭角。
02、寫在最后
先進光刻系統(tǒng)的禁運，確實給中國集成電路制造帶來了一定的挑戰(zhàn)，尤其是在高端制程技術的發(fā)展上。
公開數(shù)據(jù)顯示，2023年到2027年，全球晶圓代工成熟制程（28nm以上）和先進制程（16nm以下）的產(chǎn)能比重預計將維持在7∶3，這意味著，在高性能芯片頻出的當下，全球半導體產(chǎn)業(yè)中，40nm和28nm制程仍然能滿足近7成產(chǎn)品需求。
這是中國集成電路產(chǎn)業(yè)的機會，從上文中上海市、北京市、山東省的造芯進展來看，中國集成電路產(chǎn)業(yè)前進的步伐并未停止，而是在不斷加快。
正如國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SEMI）公布的數(shù)據(jù)顯示，如今，來自中國大陸的晶圓月產(chǎn)能已經(jīng)高達760萬片，這一數(shù)字占據(jù)了全球半導體產(chǎn)能的25.6%，這基礎上，2024年，中國大陸半導體產(chǎn)能還將繼續(xù)以13%的增長率領跑全球。
通過源源不斷的生產(chǎn)，中國芯片產(chǎn)業(yè)在這個過程中不斷“練兵”，在世界半導體產(chǎn)業(yè)的長河中韜光養(yǎng)晦，保持前行。
下載ECAD模型
