铡刀下的半导体

11月25日（昨天），美国宣布将四个亚洲国家的27个实体和个人列入 “实体清单”，日本和新加坡各1个；中国12个；巴基斯坦13个，而这12家中国企业中有7家属于半导体领域，分别是新华三半导体、西安航天华迅、杭州中科微、国科微、苏州云芯微、宝利亚太和嘉兆科技。

一、华为海思难抵制裁

这不禁让我联想到，我国芯片设计巨头——华为海思在2019年的同样遭遇。在受到美国实体清单制裁前，华为海思可以排到世界第五，其自主研发的麒麟系列芯片已经达到国际顶尖水平。然而，遭遇制裁后，华为海思在2020年退出世界前十。今年一季度，在全球智能手机芯片的市场规模同比增长21%的背景下，华为海思的手机芯片出货量却同比暴跌88%。

为什么美国对华为海思的制裁如此奏效呢？

还记得我们在《半导体的崛起路，有点长啊…》中梳理过全球半导体产业链的格局么，美国在芯片设计环节占据全球主导，除了拥有高通、博通、英伟达这三大芯片设计巨鳄外，设计的上游，IP核和EDA也被美国垄断。

IP核看上去还好，因为不仅有美国公司，还有占全球四成市场份额的英国公司ARM,并且中国资本拥有ARM中国（经营ARM在中国业务的中外合资公司）51%的股权。然而这只是表面现象，实际上ARM是受美国出口法管控的。原因在于，ARM在美国德州奥斯丁有CPU或GPU架构的核心研究中心，其中包含美国的技术和专利。根据美国法律，根源在美国的技术发展就会被计入属地比重，包括IP与相关核心技术，若美国成分超过25%，就会受到美国法律的管辖。因此，ARM不可能不听美国的话。

而EDA更是被美国绝对垄断，美国公司新思科技、楷登电子、西门子三足鼎立，合计市占率高达77%。

所以，明白了吗，我国具备一流的芯片设计能力，但是EDA和IP核是制约芯片设计的两大核心要素。

美国也深知这一点，2019年8月底，刚刚说到的全球占比77%的三大美国EDA厂商都宣布中断与华为的合作，并且，可怕的是，IP核龙头ARM也以“正在遵守美国政府所有最新规定”为由中断了与华为的合作。

要知道，现有的麒麟、苹果a系列、高通、三星猎户座、联发科采用的都是ARM架构，虽然华为已有arm v8的永久授权，但这只是2011年推出的旧版本，最新的版本华为已无从获取。

设计的图纸和工具都被禁止了，结果也就可想而知了。只要麒麟芯片未来还继续使用ARM架构，基本上就逃不出美国的魔掌。

那我们现在回过头来看看这次被制裁的7家半导体公司，其中的前五个，新华三半导体、西安航天华迅、杭州中科微、国科微、苏州云芯微都是芯片设计公司，这样看是不是有异曲同工之处呢！

二、高端设备进口受阻

除了芯片设计环节，美国在中游芯片制造环节中的半导体设备和部分原材料上也占据主导。

半导体材料中，硅片占比最高，为34%，其次就是电子特气，占比15%。硅片由日本主导，而电子特气由美、德、法、日四大巨头主导，合计市占率占全球的91%，其中美国的空气化工和德国的林德集团并列第一，全球占比均为25%。国内市场格局与全球的分布相似，且四家巨头的国内市占率合计88%，所以，我国在一定程度上也需要进口美国的电子特气。

半导体设备中，美国公司应用材料是龙头，它在一系列半导体设备中都位居世界前列。全球市场份额上，薄膜沉积设备中的PVD占85%，离子注入机、CMP设备、快速热处理设备均占70%，薄膜沉积设备中的CVD占30%，以及干法刻蚀设备占17%，国内部分先进设备仍依赖从美国进口。

刚刚说了这次被制裁的7家半导体企业中前5家是芯片设计公司，现在我们再回头看一下后2家，宝利亚太和嘉兆科技，这两家公司都是电子元器件进口贸易公司。前者代理销售集成电路测试仪和电路板故障检测设备，后者则代理推广海外高科技测试测量仪器和高技术微波器件。

由此可见，美国既想制约我们的设计环节，又想阻挡我国高端半导体设备的进口。

之前在《半导体势不可挡！》中提到，我们正在经历全球半导体产业链的第三次转移，上轮由日本转移至韩国和中国台湾，伴随其逐步丧失劳动力成本优势，半导体产业链又逐渐向中国大陆转移，这大概就是美国遏制中国半导体发展的主要原因！

三、一场鸿门宴

其实，早在9月23日，美国就已经展现出它的强权。当天，美国召集各国半导体大厂来开会，美其名曰“第三届半导体峰会”，实际上等待各位的是一场鸿门宴。美方以解决全球芯片短缺问题为借口，要求在11月8日前，各半导体企业必须将如前三大客户、订单量、库存等13项核心数据交给美国商务部，否则将按《国防生产法》等对违者进行处理。

迫于美方压力，韩国的三星、中国台湾的台积电以及德国的英飞凌等上百家半导体企业，纷纷在最后期限前交出了机密数据。

半导体是个分工充分全球化的产业，美国这么做，一来是想遏制他国芯片企业的发展，当美国重新掌握当下芯片市场所有的信息后，无论是通过合作还是打压的方式，美国都能自如地干预整个产业链，毕竟在人工智能时代，几乎每个领域都要用到芯片,其战略地位不言而喻；

二来是为本国半导体产业的崛起做铺垫，这又回到了全球产业链转移的问题上。第一轮是由美国向日本转移，随后又向韩国和中国台湾转移，现在向中国大陆转移，也就是说东亚主导芯片代工。美国副国家安全顾更是直接表态称，半导体制造几乎完全集中在东亚是个可怕的“漏洞”。

70年代初，美国把技术含量低、毛利率低的代工和封测环节转移至日本，但在经历了家电时代、PC时代、手机时代发展到如今的物联网时代后，像台积电和三星等代工厂都提高了芯片制造的技术要求，形成了技术壁垒，就像我们之前讲过的先进制程和先进封装一样。然而，美国不想在代工和封测环节被别人卡脖子，只想通过剽窃其他国家的劳动成果，将代工环节重新转移回美国，构建完整的本土芯片产业链。

四、得道多助，失道寡助

对于我国而言，美国不断打压我们的芯片企业，意图遏制我国芯片业的发展，一方面的确会倒逼我们创新，刺激国产替代，毕竟之前中国在面临技术封锁时，一样顶住压力把光伏、特高压、核电等都搞出来了；

但另一方面我们也要意识到，美国侵犯的可不只是中国企业，包括欧洲及日韩的行业龙头，这可是得罪了半导体产业链上几乎所有的企业，美国的长臂管辖效应势必会引起世界范围内的公愤。

以德法为主，包括西班牙、荷兰、比利时、意大利、葡萄牙等总共13个欧洲国家已在去年12月宣布组建欧洲十三国半导体产业发展国家联盟；

今年年初，以华为海思、紫光展锐为首的90多家公司则组建起了中国自己的半导体联盟，其中也不乏中科院这样的国家部门参与其中，中国国家队和中国资本正式联手入场半导体芯片领域；

日韩企业虽然无力反抗美国的不平等决定，但也选择一拖再拖的方式来应对。

或许我们可以把脑洞开大一点，等待未来某个合适的机会，世界各国的半导体企业联合起来，将美国孤立在产业链外，共同反击美国的强权，届时又将会是半导体产业链的一次大洗牌。

中国的芯片产业如何应对当前的挑战，又如何在挑战中找到机遇，将影响我国能否顺利完成第四次工业革命。

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