中芯國際還能堅持6個月!不急於去美化

12月18日晚間,美國商務部正式宣布將中芯國際及其部分子公司及參股公司列入「實體清單」。

這也意味著,美國廠商要想供貨中芯國際或與中芯國際合作,必須要取得美國商務部的許可證。並且,美國商務部有特別指出,對於10nm及以下先進製程所需的物品都會直接拒絕。

對此,12月20日晚間,中芯國際發布公告回應稱,該事項對公司短期內運營及財務狀況無重大不利影響,但對10nm及以下先進製程的研發及產能建設有重大不利影響,同時,中芯國際還表示,將持續與美國政府相關部門進行溝通,視情況採取一切可行措施,積極尋求解決方案,力爭將不利影響降到最低。

先進位程發展受限,成熟製程影響較小,庫存或可支撐6個月

而根據業內資訊顯示,在中芯國際被美國列入「實體清單」之後,所有的美系半導體設備廠都已停止對中芯國際的供貨,撤回了在中芯國際的駐場人員,暫停了所有的對中芯國際的技術支援。

近日,摩根士丹利發表最新報告也引述中芯國際高層的話指出,目前在沒有美方許可的情況下,包括已簽訂的訂單在內,所有美國設備已即時被禁運至中芯國際,同時產品包含美國科技最低限度規則也已生效。

而這些美系廠要想恢復對於中芯國際的設備、零部件、材料的供應以及技術支援,就必須要向美國商務部申請許可,在取得許可證之後才能恢復。並且,美國商務部有特別指出,對於10nm及以下先進製程所需的物品將會採取「推定拒絕」的政策進行審核。

目前中芯國際的14nm及以下先進位程產線對於美系半導體設備的依賴程度較高(比如刻蝕機、PVD、CVD、清洗機、氧化/退火設備、量測設備等),此外,中芯國際所需的特殊氣體(美國空氣化工)、拋光墊(陶氏化學)等材料對於美系廠商也比較依賴。

由於短期內先進位程所需的美國半導體設備及材料難以替代,並且美國也已明確將禁止10nm及以下先進位程設備及材料的供應,這也意味著,中芯國際的10nm及以下先進位程產能建設及技術發展將嚴重受阻。

另外需要指出的是,「14nm到7nm的設備很多是通用的。中芯國際從N14到N+2製程製程基本都是用的一樣的設備」,比如DUV光刻機,既可以用在14nm光刻,也可以用來做7nm光刻。因此,如何來界定某些設備和材料才是10nm及以下先進位程所必須的,這也將是一個問題。

但是,美系廠商通常可能會按照保守的策略來應對。因此,中芯國際已量產的14nm製程可能也將會受到影響。

根據中金的報告顯示,目前中芯國際14nm及以下先進位程的研發及量產,主要由子公司中芯南方承擔(該行預計其2020年收入占合併報表口徑比例小於2%)。

截至目前,中金測算中芯南方的投資金額約為70億美元。如果先進位程後續無法繼續發展,這筆投資或將難以收回。

相對而言,「實體清單」對於中芯國際的成熟製程影響則比較小,雖然成熟製程產線當中也有一些美系半導體設備,但是佔比要比先進位程產線低,並且美國明確限制的是10nm及以下的先進位程,因此成熟製程所需相關設備和材料在美系供應商的申請之下,能夠獲批恢復供應可能性也相對較大。

此外,自今年初以來,中芯國際為了應對可能被美國列入「實體清單」的情況,就已經開始了對於相關設備、零部件和材料的大量備貨。

而根據摩根士丹利發表最新報告指出,中芯國際設備備用庫存仍可支撐三至六個月,即2021年上半年8吋晶圓產能充裕。

不過,這裡有一個問題,那就是即便中芯國際有很多的備貨,但是半導體設備的安裝、維護、零部件的更換,通常都需要設備原廠提供技術支援,在沒有原廠的技術支援之下,中芯國際是否能夠自己解決?

很多半導體設備使用一段時間之後,採集的訊號就會產生偏差,沒有設備廠商的工程師做校準,就難以使用。對於很多晶圓廠來說,他們買了設備,怎麼用設備這件事,都是設備商在做,晶圓廠本身涉及的較少。而且設備會損耗,需要換零件,沒有設備商提供的原裝零部件,設備也是不能用的。

另外在軟體方面,特別是在一個新的製程的研發階段,製程製程的很多參數會一直在調整,牽一髮而動全身,這站製程稍微改變,會導致下一站的製程大變,那麼回饋到設備商,設備採集的訊號就會變。設備商都會用配套的專用軟體對訊號進行調參建模,設置的參數/模型/程式業內稱之為recipe。當製程變了後,recipe也要重調。

所以,離開了設備廠商的技術支援,晶圓廠將很難維持正常運轉。

從上面的介紹來看,中芯國際新的先進位程產線由於仍是在持續的優化當中,因此對於設備廠商的技術支援要更為依賴,而成熟製程由於已經發展多年,已經是非常的穩定,因此對於設備廠的技術支援的依賴程度也應該相對較小。

據《財經》援引某晶圓廠資深工程師的話報道稱「成熟製程,尤其是55納米以上對設備廠商的依賴不大。代工廠自己也有工程師隊伍和knowhow(行業知識),可以自己來做設備的維護。耗材方面,供應商大都來自日本和台灣,並且成熟的代工廠都會有第三方供應商以降低供應鏈斷供風險。」

從財務數據來看,目前中芯國際的主要營收來源還是成熟製程。根據中芯國際第三季度財報來看,55/65nm、40/45nm的成熟製程依然是中芯國際盈利的主要來源,佔比超過85%,而14nm的先進位程的營收與28nm製程的營收合併在一起,佔比也只有14.6%。

因此,中芯國際認為,該事項雖然對10nm及以下先進製程的研發及產能建設有重大不利影響,但對公司短期內運營及財務狀況無重大不利影響。近日,摩根士丹利、中金等知名機構也給出了同樣的看法。

不會尋求完全脫離美國科技的生產線?:

自今年5月,美國對華為發起第二輪制裁,禁止台積電、中芯國際等晶圓代工利用美國設備為華為代工自研晶片之後,業內就掀起了建設「去美化」半導體產線廣泛討論,希望能夠藉此突破美國對於中國半導體產業的打壓。

此前就有業內傳聞稱,華為正在搭建不含美系設備的半導體產線。

由於目前在先進位程所需的中高端半導體設備領域,美系設備廠商仍佔據了主導,而這些美系設備在短期內也是難以實現完美替代的,因此,中國將「去美化」半導體產線的目光也主要放在了成熟製程的半導體產線上。

而隨著此次中芯國際被美國列入「實體清單」,也使得業界對於中芯國際加快建設「去美化」半導體產線充滿了期待。

中金的最新研報也預計,後續中芯國際在向美國政府申請出口許可的同時,也會積極導入國產、日本及歐洲半導體設備、材料供應商。

同樣,基於該預期,在中芯國際被美國列入「實體清單」之後的A股首個交易日,北方華創、中微半導體等國產半導體設備廠商的股價都出現了大幅上漲。

不過,根據摩根士丹利的最新報告顯示,中芯國際高層中芯國際高層表示,未來產能擴張及新產品發展仍需美方准許,因此將持續和美國政府相關部門進行溝通。

中芯國際高層強調,不會尋求完全脫離美國科技的生產線,並相信和全球廠商合作對中芯國際健康發展很重要。

雖然,從中芯國際高層的表述來看,似乎是並沒有建「去美化」半導體產線的計劃。不過,有些事情是必須要去做的,但是並不適合大張旗鼓的來說。

當然,「去美化」半導體產線的建設也並不是一蹴而就的,特別是這其中還涉及到良率、可靠性、成本、客戶接受度等一系列的問題。

高通或受影響

資料顯示,高通及博通是中芯國際的前兩大海外客戶,以8吋廠0.18微米製程生產的電源管理IC為主,也有將28納米射頻元件委由中芯國際代工。其中高通每年在中芯國際至少下單60萬片的電源管理IC晶圓,幾乎佔了高通自己供給量的四成。

雖然在今年9月,業內就傳出高通計劃將部分在中芯國際代工的晶片訂單轉移到台系晶圓代工廠,但是考慮到下半年來8吋晶圓代工產能持續緊缺的狀況,高通的轉單也遭遇了很大的困難。直到12月初,業內才傳出消息稱,聯電拿到了高通的成熟製程大單。

但是目前聯電的8吋產能也是非常的緊缺,排單應該都已經排到了明年上半年。即使高通能夠插隊進去,恐怕也難以拿到足夠的產能。因此想要從中芯國際將訂單全部轉出,短時間是難以實現的。

而根據美國的禁令,中芯國際的美國半導體客戶如高通等,如果需要繼續向中芯國際下新的訂單,也需要獲得美方許可。這也意味著,如果高通不能儘快拿到許可,其後續電源管理晶片的供應恐將受到影響。

由於目前5G已經成為了智慧手機標配,這也使得射頻器件及天線模組用量大幅增加,配套的電源管理IC用量也相應的大幅增加,這也使得高通等手機晶片廠商需要更多的與其5G晶片配套的電源管理IC。如果高通的電源管理IC供應出現問題,那麼必然會影響到其5G晶片的出貨。

此外,在「實體清單」的影響下,中芯國際也將會面臨高通等客戶處於供應鏈安全考慮,加速轉單的狀況。而這也或將進一步加劇目前晶圓代工市場的產能緊缺問題。

中芯國際備件庫存可支撐3至6個月:不尋求「去美化」產線?