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當(dāng)?shù)貢r間12月23日，美國拜登政府通過白宮官網(wǎng)宣布，已要求美國貿(mào)易代表辦公室發(fā)起301條款調(diào)查，以審查中國將基礎(chǔ)半導(dǎo)體（也稱為傳統(tǒng)或成熟制程芯片）作為主導(dǎo)地位的目標(biāo)以及對美國經(jīng)濟(jì)的影響。
美國貿(mào)易代表辦公室（USTR）也發(fā)布公告稱，有證據(jù)表明，中國尋求在半導(dǎo)體行業(yè)主導(dǎo)國內(nèi)和全球市場，并采取廣泛的反競爭和非市場手段，包括設(shè)定和追求市場份額目標(biāo)，以實(shí)現(xiàn)本土化和自給自足。中國的行為、政策和做法似乎對美國和其他經(jīng)濟(jì)體產(chǎn)生有害影響并有可能造成不利影響，破壞美國工業(yè)和工人的競爭力、關(guān)鍵的美國供應(yīng)鏈和美國的經(jīng)濟(jì)安全。
該“301調(diào)查”最初將側(cè)重于中國的基礎(chǔ)半導(dǎo)體（也稱為傳統(tǒng)或成熟節(jié)點(diǎn)半導(dǎo)體）的制造，包括它們作為組件納入國防、汽車、醫(yī)療設(shè)備、航空航天、電信、發(fā)電和電網(wǎng)等關(guān)鍵行業(yè)的下游產(chǎn)品。該調(diào)查還將初步評估中國的行為、政策和做法對碳化硅（SiC）襯底（或用作半導(dǎo)體制造投入的其他晶圓）生產(chǎn)的影響是否會導(dǎo)致對美國商業(yè)的任何不合理或歧視或負(fù)擔(dān)或限制。
資料顯示，所謂“301調(diào)查”是指，?美國依據(jù)《1988年綜合貿(mào)易與競爭法》第301條款進(jìn)行的調(diào)查。該條款最早見于《1974年貿(mào)易法》第301條，后經(jīng)多次修訂和擴(kuò)展，形成了包括“一般301條款”、“特別301條款”、“超級301條款”和“306條款監(jiān)督制度”在內(nèi)的301條款制度。301調(diào)查的主要目的是保護(hù)美國在國際貿(mào)易中的權(quán)利，對其他國家被認(rèn)為存在“不合理”、“不公平”貿(mào)易做法的行為進(jìn)行調(diào)查，并可能采取提高關(guān)稅、限制進(jìn)口、停止有關(guān)協(xié)定等報(bào)復(fù)措施?。
美國貿(mào)易代表辦公室接下來將征求公眾意見，并將就此調(diào)查舉行公開聽證會。有關(guān)調(diào)查的評論案卷將于 2025 年 1 月 6 日開放。
據(jù)外媒引用拜登政府官員的說法表示，針對中國成熟制程半導(dǎo)體的“301條款調(diào)查”，將會在下一任總統(tǒng)特朗普于1月20日就職前啟動，而結(jié)果則是將于2025年1月底移交給特朗普政府?；谠撜{(diào)查結(jié)果，特朗普政府可能將進(jìn)一步開始對中國進(jìn)口半導(dǎo)體產(chǎn)品征收他所威脅的60%的高額關(guān)稅。
需要指出的是，拜登政府此前已經(jīng)對中國生產(chǎn)的多晶硅等產(chǎn)品征收了50%的關(guān)稅，而且該關(guān)稅也將于2025年的1月1日開始生效。
成熟制程市場格局：美國也在大力發(fā)展
根據(jù)TrendForce的今年11月公布的數(shù)據(jù)顯示，2023年中國臺灣地區(qū)的先進(jìn)制程產(chǎn)能占比高達(dá)71%，但是隨著美國、日本等地區(qū)紛紛推出巨額“芯片補(bǔ)貼”以吸引先進(jìn)制程半導(dǎo)體廠商（比如臺積電）在其本土進(jìn)行投資建廠，美國的占比將會從2023年的9%，大幅增長至2027年21%；日本也將由2023年0，增長至2027年的4%。屆時，中國臺灣地區(qū)的先進(jìn)制程占比將在2027年萎縮至54%。
相比之下，而中國大陸至于中國大陸由于受到美日荷對于先進(jìn)半導(dǎo)體設(shè)備的出口管制，使得先進(jìn)制程產(chǎn)能的增長受到了限制，預(yù)計(jì)2027年在全球先進(jìn)制程當(dāng)中的產(chǎn)能占比將由2023年的8%降低至6%。
在成熟制程產(chǎn)能占比方面，2023年中國臺灣地區(qū)的占比也是高達(dá)45%，而中國大陸地區(qū)占比31%，韓國占比8%，美國占比5%，日本占比2%。雖然表面上來看，中國大陸地區(qū)目前的成熟制程占比并不低，但是這也正是因?yàn)槭艿搅嗣绹鴮τ谥袊箨懴冗M(jìn)制程發(fā)展的持續(xù)打壓，使得中國發(fā)展先進(jìn)制程受限，采不得不發(fā)展成熟制程，以應(yīng)對本土市場對于成熟制程芯片的龐大需求。
雖然目前人工智能（AI）芯片、智能手機(jī)處理器、PC處理器、汽車自動駕駛芯片這類高性能計(jì)算芯片都依賴于先進(jìn)制程制造工藝，但是AI服務(wù)器、智能手機(jī)、PC當(dāng)中成熟制程芯片仍占據(jù)著絕對數(shù)量，更為廣泛的家電、網(wǎng)絡(luò)等IT產(chǎn)品當(dāng)中也都遍布著成熟制程芯片。TrendForce的數(shù)據(jù)顯示，2023~2027年全球晶圓代工成熟制程（28nm以上）產(chǎn)能比將維持在70%。
從具體的廠商成熟制程產(chǎn)能占比來看，根據(jù)Knometa Research的數(shù)據(jù)（成熟制程：20nm-0.11μm邏輯制程，>20nm DRAM；大線寬制程：≥0.13μm）顯示，2022年，臺積電則以20%的份額位居全球成熟制程產(chǎn)能第一，排名第二的三星份額為9%，聯(lián)電份額也為9%，中芯國際憑借持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，份額也達(dá)到了8%。排名第五的則是圖像傳感器大廠索尼，份額為7%。在更大線寬制程產(chǎn)能當(dāng)中，美國模擬芯片大廠德州儀器以11%的份額位居第一，排名第二的臺積電份額為10%，聯(lián)電份額為7%，意法半導(dǎo)體份額為5%，中芯國際份額為5%。
如果以成熟制程芯片當(dāng)中最具代表性的MCU市場來看，根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù)顯示，2021年全球前十大MCU廠商當(dāng)中，恩智浦以18.8%份額位居第一，緊隨其后的分別是Microchip（17.8%）、瑞薩電子（17%）、意法半導(dǎo)體（16.7%）和英飛凌（11.8%）。
Yole Group的報(bào)告也顯示，近年來，英飛凌、瑞薩電子、恩智浦、意法半導(dǎo)體、Microchip等領(lǐng)先的芯片公司繼續(xù)主導(dǎo)著MCU市場，它們之間只有很小的差異。同樣，在汽車和工業(yè)MCU市場也是如此。這些廠商都是IDM廠商，同時一些也有將部分產(chǎn)品外包給外部代工廠生產(chǎn)。雖然中國的MCU廠商近年來發(fā)展也很快，但是在全球市場當(dāng)中的份額仍較小。
顯然，從上面的數(shù)據(jù)來看，雖然近年來中國大陸目前成熟制程芯片的總體產(chǎn)能占比得到了快速提升，但是中國臺灣地區(qū)仍占據(jù)了最大的產(chǎn)能。如果從頭部的成熟制程芯片品牌廠商來看，歐洲廠商則占據(jù)了主導(dǎo)地位，其次是美國和日本。
美國很早就意識到了成熟制程芯片的重要性，特別是在疫情期間，成熟制程芯片供應(yīng)鏈中斷，嚴(yán)重影響了汽車市場。當(dāng)時美國及歐盟還特別要求臺積電增加成熟制程產(chǎn)能供給汽車芯片。隨后，美國出臺的配套有超過520億美元補(bǔ)貼資金的《芯片與科學(xué)法案》，在大力發(fā)展先進(jìn)制程的同時，也為眾多的成熟制程芯片制造項(xiàng)目提供了補(bǔ)貼。
根據(jù)美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會（SIA）的數(shù)據(jù)顯示，在美國《芯片與科學(xué)法案》的刺激下，截至2024年8月，半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)中的公司已經(jīng)在美國宣布了 90 多個新的制造項(xiàng)目，宣布在28個州的投資總額接近4500億美元。而這其中除了臺積電、英特爾和三星在美國的芯片制造項(xiàng)目屬于先進(jìn)邏輯制程外，而其他項(xiàng)目很多都是面向成熟制程的。
美國此前在出臺《芯片與科學(xué)法案》之時就有指出，用于半導(dǎo)體制造補(bǔ)貼的390億美元當(dāng)中，至少20億美元將用于支持成熟制程芯片的生產(chǎn)。比如，近期美國宣布向博世提供2.25億美元補(bǔ)貼，以支持其加州碳化硅工廠擴(kuò)建；向德州儀器提供16.1億美元補(bǔ)貼，以支持其兩個位于德克薩斯州和一個位于猶他州的晶圓廠建設(shè)；向成熟制程晶圓代工廠格芯?（GlobalFoundries）提供15億美元補(bǔ)貼，以支持其擴(kuò)產(chǎn)。
值得注意的是，成熟制程的芯片大廠Microchip在與美國商務(wù)部達(dá)成初步的補(bǔ)貼協(xié)議之后，近期計(jì)劃放棄申請1.62億美元補(bǔ)貼。此舉主要是由于客戶需求減少、產(chǎn)能過剩，Microchip的俄勒岡州廠已兩度停工，并計(jì)劃關(guān)閉在亞利桑那州的工廠，約500名員工將面臨被裁員。
除了美國之外，目前日本、歐盟、印度等地也都在積極的提供補(bǔ)貼來提升本土的芯片制造產(chǎn)能，其擴(kuò)大成熟制程也是重要一環(huán)。
顯然，美國及其盟友本身在先進(jìn)制程領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢的同時，還依然在通過巨額補(bǔ)貼來發(fā)展成熟制程產(chǎn)能，卻對于發(fā)展先進(jìn)制程受到美國及其盟友打壓而被迫轉(zhuǎn)向發(fā)展成熟制程產(chǎn)能的中國大陸橫加指責(zé)，實(shí)屬“耍流氓”。
碳化硅襯底也成了調(diào)查重點(diǎn)
碳化硅是一種由硅和碳組成的化合物半導(dǎo)體材料，具有寬帶隙、高電子遷移率、高熱導(dǎo)率和強(qiáng)電場擊穿強(qiáng)度等特點(diǎn)，是主要的第三代半導(dǎo)體材料。這些獨(dú)特的物理性質(zhì)使得碳化硅器件在高溫度、高頻率、高電壓以及高功率應(yīng)用中表現(xiàn)出比傳統(tǒng)硅器件更優(yōu)異的性能。
具體來說，碳化硅器件可以在高達(dá)600°C的溫度下穩(wěn)定工作，其電阻率幾乎保持不變(約0.03Ω·cm)，所以它不僅耐高溫，且散熱性能也非常好。而傳統(tǒng)硅器件的工作溫度上限通常在150°C左右；碳化硅寬能隙特性使其具有更低的導(dǎo)通和開關(guān)損耗，從而提高了能源轉(zhuǎn)換效率；碳化硅的高電子遷移率使得器件能在高頻應(yīng)用中表現(xiàn)出低損耗和高速度的特點(diǎn)；碳化硅器件還能夠承受比硅器件更高的電壓，可靠性更高，并且有助于減小器件尺寸和系統(tǒng)成本。
得益于碳化硅器件所帶來的優(yōu)勢，以及近年來中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，也推動了碳化硅器件在國產(chǎn)新能源汽車上的快速采用，進(jìn)而帶動了國產(chǎn)碳化硅襯底及器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但是與國際巨頭相比仍有較大差距。
比如，從SiC功率器件市場格局來看，目前主要是被國產(chǎn)廠商所壟斷。根據(jù)TrendForce數(shù)據(jù)顯示，在2023年全球碳化硅功率器件市場，意法半導(dǎo)體（ST）以32.6%市占率位居第一，安森美（onsemi）則由2022年的第四名躍居第二名，市場份額為23.6%。緊隨其后的則是英飛凌（Infineon，16.5%）、Wolfspeed（11.1%）、羅姆半導(dǎo)體（ROHM，8%）。這前五大國外SiC功率器件供應(yīng)商約占整個市場營收的91.9%。
從這些頭部的SiC功率器件廠商的產(chǎn)能規(guī)劃來看，目前他們都在持續(xù)擴(kuò)大碳化硅襯底/器件的產(chǎn)能。比如Wolfspeed計(jì)劃投入65億美元來擴(kuò)大碳化硅襯底產(chǎn)能；羅姆計(jì)劃投資37億美元擴(kuò)產(chǎn)；安森美計(jì)劃投資20億美元擴(kuò)產(chǎn)；英飛凌的目前規(guī)劃的總投資也是達(dá)到了50億歐元；意法半導(dǎo)體與中國三安集團(tuán)合作，計(jì)劃投資約200億元人民幣擴(kuò)產(chǎn)；博世計(jì)劃投資15億美元擴(kuò)產(chǎn)。顯然，國外這些碳化硅器件巨頭擴(kuò)產(chǎn)的投資規(guī)模都很大。
相比國際巨頭的巨資擴(kuò)產(chǎn)，中國國內(nèi)碳化硅襯底廠商的投入也在持續(xù)擴(kuò)大，比如天科合達(dá)、露笑科技、三安光電等。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國產(chǎn)的碳化硅襯底的產(chǎn)能規(guī)劃投資總計(jì)約1000億元人民幣。不過，目前中國碳化硅襯底產(chǎn)能投資過于分散，頭部企業(yè)也不夠強(qiáng)。
從具體的國產(chǎn)SiC襯底規(guī)劃產(chǎn)能來看，根據(jù)預(yù)測，到2026年，國內(nèi)整個SiC襯底的產(chǎn)能規(guī)劃大概是468萬片/年（折合6英寸晶圓）。需要指出的是，以上只是規(guī)劃產(chǎn)能，并不代表最終都能投產(chǎn)。特別是在目前碳化硅襯底市場競爭激烈，價(jià)格持續(xù)下滑的背景之下。
總體來看，目前國內(nèi)整個碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈是比較分散的，雖然可能在碳化硅襯底或者外延部分現(xiàn)在已經(jīng)形成了一些規(guī)模，但如果沒有強(qiáng)大的碳化硅器件廠商來支持，將會陷入低價(jià)內(nèi)卷。而在SiC功率器件方面，特別是車規(guī)級SiC功率器件這一塊，目前國產(chǎn)SiC MOSFET出貨銷售額基本是在幾千萬的水平，對比國外的巨頭，出貨量及銷售額差距仍是非常巨大。
中國商務(wù)部回應(yīng)：將采取一切必要措施
北京時間12月23日晚間，中國商務(wù)部新聞發(fā)言人就美對中國芯片產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策發(fā)起301調(diào)查發(fā)表談話，表示對美方做法強(qiáng)烈不滿，堅(jiān)決反對。
商務(wù)部還指出，中國產(chǎn)芯片僅占美市場份額的1.3%。中國芯片對美出口，遠(yuǎn)低于自美進(jìn)口。同時，敦促美方尊重事實(shí)和多邊規(guī)則，立即停止錯誤做法。中方將密切關(guān)注調(diào)查進(jìn)展，并將采取一切必要措施，堅(jiān)決捍衛(wèi)自身權(quán)益?！?/p>
編輯：芯智訊-浪客劍
