查看原文
其他

世界半导体产业大变局-详解美国芯片法案|云岫会客室Vol.06回顾

助力硬科技的 云岫资本 2023-03-25

云岫会客室第六期,由云岫资本合伙人兼首席技术官赵占祥对话钧犀资本合伙人张德林、美国凯腾律师事务所中国合规业务负责人韩利杰,从行业和法律角度分别解读了美国芯片法案的内容及影响。


研讨会共持续1小时,吸引1820人次观看,诸多观众提问,但时间有限不能逐一详解,欢迎关注云岫资本后续热点解析系列直播活动。以下为直播实录内容,略作删减。


云岫报告发布


1. 美国芯片法案出台的整体背景

一是美国芯片本土制造的比例在持续下降。1990年代时,美国芯片本土制造比例高达37%,而目前美国芯片本土制造比例只有12%;

二是美国在先进制程的竞争中处于落后地位,美国公司的亚洲竞争对手们,例如台积电、三星都已经有比较成熟的5nm工艺,甚至在往3nm、2nm去进军,而美国本土的IDM龙头英特尔目前比较成熟的工艺还是在10nm左右;

三是中国持续加大的投入。从全球芯片产能的分布来看,中国大陆的芯片产能已经略微超过美国的芯片产能,而未来随着中国持续加大投入,这一差距还会进一步扩大。所以美国这次出台的芯片法案,重点扶持的还是制造和封测相关的企业。

2. 美国芯片法案的构成

美国芯片法案总共有7条,条款中和企业优惠直接相关的是3条:第一是总金额达527亿美金的CHIPS Fund;第二是总金额达15亿美金的Public Wireless Supply Chain Innovation Fund,主要是推行ORAN对抗华为;第三是25%的税收优惠,主要针对半导体制造、建厂、设备购买,只在2022年到2027年5年之间有效;

 


法案中的重点,无疑是总金额高达527亿美金的CHIPS Fund,主要是由4个大部分构成。第一个是CHIPS for America Fund,总金额达到500亿美金;第二个是CHIPS for America Defense Fund,总金额达20亿美金,主要用于资助大学、实验室和国防部研究;第三个是CHIPS for America International Technology Security and Innovation Fund,总金额达5亿美金,主要用于资助国际合作;第四个是CHIPS for America Workforce and Education Fund,总金额达2亿美金,主要用于支持就业和劳动力培训。


其中,500亿美金的CHIPS for America Fund从总体上看可以分为两个部分,一是直接针对制造的390亿美金的补贴,二是针对研发的110亿美金的补贴。


由此可见,美国此次通过的芯片法案主要是关注制造封测厂的建造,其次是一些先进技术方案的发展,例如先进制程、先进封装等。



其中,芯片法案引起广泛讨论以及特别需要注意的是一个限制性条款,即接受补贴的公司必须与美国政府签署协议,这些公司不能在中国以及其他美国关切地区扩产先进芯片的产能;而对于已经规划的扩产计划,接受补贴的公司必须向美国商务部报备,美国商务部有权去裁定扩产是否违反协议,如果违反,相关公司可以选择停产,或者选择向美国政府退回补贴。



3. 美国芯片法案的出台对于中国的影响


从大方向来看,半导体国产替代会成为一个长期的主题。美国芯片法案对于被补贴公司的扩产禁令长达10年,这意味着下一个10年国产替代仍然是绕不开的一个投资主题。在这样一个大的主题下,芯片法案的影响可以分三方面去分析。


第一,国际半导体巨头在华扩产计划是首当其冲的,后续扩产也会大受影响。而由于国际半导体巨头产能的缺失,未来在相当长的一段时期内,国内晶圆和封测厂的产能有望持续扩张。同时,全球范围内对于先进制程、先进封装等前沿技术的竞争也必将持续加剧。


第二,对于设备厂而言,我们认为受到国产替代的推动,国产设备公司一方面需要进一步去提高国产占比;另一方面设备厂也会直接受益于国内晶圆厂和封测厂的持续扩产。


第三,对于设计公司而言,当前半导体行业的贸易冲突可能使得下游终端客户不得不考虑把国产芯片作为备选方案,这就为国内设计公司切入市场提供了一个相当长的窗口期。此外,国内设计公司可能会受到晶圆产能波动和供应链安全的影响,因此自建产线或选择国内流片的公司,未来投资的安全边际会更高。


(报告人:云岫资本分析师 陆天寅)


行业解析

1. 从半导体制造角度解析美国芯片法案:


张德林:关于先进工艺的封锁其实不是一个特别新的话题,最早可以追溯到二战后巴黎统筹协定,当时也是针对我国及少数国家有一些技术出口限制,后面就演变成了瓦森纳协定,所以限制不是一个新的问题。


中国的半导体技术相对于全球一直要落后至少两个技术节点,这个差距是一直存在的。现在,中美关系更紧张之后,美国又把工艺封锁重新明确且收紧了一下,之前只是针对中国特定的晶圆制造企业,现在可能是要把这个范围扩大到整个在中国建造的晶圆厂。对于美国设备或者有美国专利技术的这部分,要把技术严格的卡进来,这是我目前的看到的现况。至于补贴,目前看起来美国芯片法案主要是补贴于晶圆制造的部分,民主党上台以后,两党达成共识,希望先进制造回流美国。


但是美国晶圆制造包括先进制造成本一直比较高昂,包括人员的成本,晶圆的成本,制造的成本。因此迫切需要有一个法案来提供特别的支持,来降低这部分成本。


2. 从法律角度解析美国芯片法案:


韩利杰:我想强调的是它其实是一个《芯片与科技法案》,不光是一个芯片方案。实际上法案对芯片的补贴是500多亿美元,而科技的补贴是1700多亿美元,这是许多人会忽略的一部分。近2000亿美元的科技补贴,最大的受益方是美国能源部。美国能源部有来自国会超过600亿美元的授权,去发展新能源汽车电池和氢能等储能和发电项目,它的规模不亚于芯片的整体规模。


从法律角度看,芯片法案的落实是国会给行政机关的拨款、赋能和授权。我们可以发现,美国商务部在芯片方面的权力非常大,而商务部又是对华进行制裁的主要部门,同时它也能更敏锐的察觉到到在半导体竞争里,哪些行业更需要得到补助。


法案对中国的影响在哪里?


首先,中国企业其实不能申请补助,因为它需要获得豁免,而这是非常困难的。同时,对现有在中国运营的一些全球半导体企业,如果在美国拿到了补助,那么它在中国是不得显著扩大产能的。另外,法案中还有一些备注,涵盖一些相对存量或落后的在中国产能,如果这块产能是以中国为主要的市场,不以出口为导向,这个可能会获得一些豁免。


所有接受补助的企业都要跟美国的商务部签订一个授权协议,属于政府合同的范畴。根据我的经验,一般美国政府合同平均10年会更改一次,它的上一版已经很多年不变了,相信未来会有新版的正规合同,里面会对在华投资限制的细节进行一些明确性的定义,这应该是未来的一个方向。

问答环节

1. 在法案中提到的先进制程技术到底是包括哪些关键的技术?


张德林:先进制程技术目前的定义还是指28nm以下制程,包含14nm、7nm、5nm、3nm,目前是不包含28纳米的,我们通常所说的12、14nm都定义为先进工艺。


2. 芯片法案实现的阻碍和推动因素分别是什么?


韩利杰:目前这个法案已经通过了,就已经生效成为法律了,下一步需要各个部委、相关的企业去配合。那么我个人的理解是它的阻碍因素应该从商业角度来考虑,芯片产业链不同定位的公司利益分配不均可能是一个很重要的问题。


其次,推动因素在于美国的半导体制造业对此非常支持,同时很多共和党员也是投票支持法案的,目前美国政商两届达成的态度就是要重振美国制造。另外,法案强调所谓的技术科学的研究,也符合政治正确和提高就业岗位的需求。


3. 美国本土企业哪些受益?是否全部为支持态度?


张德林:目前最有动力的企业还是传统的晶圆厂或者 IDM ,像英特尔或者格罗方德。因为晶圆制造的毛利不是很高,他们希望通过法案降低一定成本。但至于其他设计公司,包括英伟达、高通在全球已经享有竞争优势,其实相对来说对补贴并不敏感。


4. 美国签署芯片法案后为何反而美股芯片股暴跌?


韩利杰:从华尔街的股票基金、对冲基金,其他机构投资人角度来讲,实际上美国芯片法案的颁布意味着逆全球化,但这不是最有效的一种操作,同时它也暴露了美国半导体企业在全球竞争的窘境,也就是说它等于自曝其短。那么从中期来看,它不是完全利好,所以股票直接就做出一个反应。


另外从2020年起,美国的股价其实已经比较高了,尤其是芯片股其实已经在一个历史高点了,实际上股价是被高估的。


最后,因为产业补贴需要一定时间才能见效,短期内美国企业不一定会受益,且逆全球化的割裂不利于股票市场的信心,这三个因素造成了这次的股价暴跌。


5. 中美芯片当前的市场情况如何?


张德林:中美在芯片行业是一个竞争合作的过程,更多的是合作,其实在川普时代以前,很多国家都已经享受到了全球化的好处。


而半导体产业其实是一个全球化相对比较充分的行业,资源能达到充分的配备,比如很多设计在美国,然后晶圆制造在台湾、韩国,甚至在中国大陆。


但芯片法案会给这个行业带来一个不良信号,中美之间的角力会对未来先进工艺,特别中国工艺的发展上升带来很大的压力,当然也能反向刺激很多国内产业的发展,不过这是一个逆全球化的过程,我们都不希望这个情况发生。


现在很多做电动汽车的车机的座舱部分都是用高通的芯片,而且已经变成了一个卖点,自动驾驶的领域也都在选择英伟达的芯片。


我觉得国内的先进自动驾驶公司在选择先进的芯片方面已经走在全球的前列,在产业链互动上有非常好的合作。但美国国会的行为对中国的制造升级会带来相当大的压力,反向的也会刺激我们有一些自我发展的机遇。


目前中美的半导体行业还是一个互补的关系,高端领域主要由美国主导,但在电源管理、功率器件、模拟类,中国也有不错的发展。


6. 美国芯片法案对中国和全球会有什么样的影响?法案出台能否从根本上改变世界半导体的格局?


韩利杰:根据芯片法案的内容以及我对现有规则的理解,未来的大方向是会出现一种泾渭分明的状态。


首先很明确原先美国半导体公司在华制造方面投入的削减。在过去的几年间,欧美包括亚洲一些企业对中国本身也是持观望,甚至是收缩的态度。台湾省的很多制造业企业,包括苹果产业链的部分制造企业已经撤离中国了。


美国前所未有地将几百亿美元投入到芯片行业,能够让部分产业回流。从中国产业的角度,认为美国是为了遏制中国产业发展,但从美国来看,他们不只是为了遏制中国,他们更直接的目的是装备好自己的半导体产业,借此跟中国竞争。


中国作为应对方,要很大程度上保持资金海量融入,提高资金使用的效率,另一方面,中国还是要持续发展国产替代。


过往我们追求的是能源安全,其次是国防。但这次芯片达到前所谓有的重视程度,透过这个可以认识到,国家海量资金涌入会给企业的持续发展带来持续反应的景气,但资金效率是个问题,想独善其身很难,所以非头部玩家就会被持续吸收掉,很多边缘的企业可能会失去市场,或者被加速卷入行业竞争。


全球半导体是一个正处在盛年,但持续发展的行业,在中美摩擦的过程中,有些企业会偏美国阵营,但二三线企业因为自身发展原因,无法跟进欧洲企业。世界半导体格局由于华为加速了摩擦,最终中美的经济和科技竞争是半导体的竞争,更是国防实力的竞争。


7. 中国芯片制造业发展难点在哪?


张德林:我们在先进工艺上,尤其在光刻机、FinFET 制程上,确实遇到的难点较多。因为半导体先进工艺设计到上几百层光照,涉及的很多工艺确实是美资公司或者美国专利的做的比较优秀,在工艺的跟进或者产能的扩充上中国会受到抑制。


美国以及其他国家对半导体关注度越来越高。不仅美国,欧洲的法国和德国也计划对晶圆制造给予特别补贴,全球都增加了对半导体核心制造能力,包括地缘政治或地区与竞争力核心方面的关切,中国芯片的压力也越来越大。


8. 美国近年来为遏制中国芯片的发展采取了哪些手段?中国是如何应对的,最终影响和效果如何?


韩利杰:美国对于中国芯片最早实行经济制裁和出口管制双管齐下。


最早是以伊朗为由,针对中兴通讯实行经济制裁。


针对华为主要是出口管制,禁止华为拿到美国的产品和技术以及软件。2020年后又提出“涉军企业名单”,禁止美国企业、基金投中国军工复合体企业的股票。


总之,美国基本上还是以出口管制为主,以经济制裁和禁止股权投资为辅。


另外还有一些政策和手段,比如说限制很多美国公司在中国的投资,禁止中国企业收购美国的半导体企业等。


9. 中国未来半导体产业该如何布局?


张德林:主旋律是应该尽可能争取全球的合作,虽然美国采取限制和抑制的方法,但从我们国家的产业或者半导体的产业特性来讲,是全球化分工充分配合,包括全球优化的过程,从我们本土或者本土从业者的角度来说,应该尽量争取合作。


当一些技术或者设备受到美国限制,我们应该谋求欧洲或者更多国家的合作,尽量不要采取封闭的态度,我们必须自力更生突破禁锢,韬光养晦,持续发展。


但对于这种消费类或者我们广大的芯片设计公司,我们仍可以采用全球比较优秀的工艺参与全球化的竞争,通过工艺的迭代,先进制造工艺的迭代,获取充足的红利,然后带来成本和技术上的优势,未来在全球的产业链中取得自己的位置。


当然对于欧洲企业也有一个示范作用,也就是尽可能不采用美国的技术,做相应的类似设备给全球或者中国代工企业提供相应的工艺和设备支持。


希望在一些新工艺新产品的突破方面,我们能够做一些正向创新的事,然后赢得全球行业的尊重。


10. 中国会不会出台类似美国的芯片制造法案的补贴或政策刺激国产化?


韩利杰:应该是必行的,例如各类财政补贴、降税,或者是央企直接办企业,也包括一些行政手段,如鼓励中外合资、反垄断等。


11. 未来中国在高端制造厂压迫下应该怎么突围呢?


张德林:半导体行业一直都是充分竞争的,不谈补贴,最终往往都要回归到这个产品本身的竞争力。科创板应该给芯片设计公司或者整个半导体产业链的发展提供前所未有的机遇,因为半导体发展需要很多因素支持,需要充足的资本研发投入,需要很优秀的产业工程师,甚至底层的研究所研究院所的支持。


目前从我们产业的环境来讲,过去的10年甚至20年的时间,从未有过这么好的时期。从产业的发展来讲,我们已经把半导体提升到了一个前所未有的高度,但是也请大家要给半导体发展充分的时间和耐心,因为无论台湾也好,韩国也好,日本也好,包括美国,其实它的研发投入都是一个长期积累的过程。我也希望我们产业界从晶圆制造、设计公司,包括底层的大学研发机构、基础人才培养入手,着眼长期过程,通过自主创新充分吸收海内外专利技术,尽可能扩大合作。


12. 该法案对半导体材料和设备的出口有没有进一步的限制?对中国半导体产业链哪个细分的领域是偏利空,哪个细分领域是偏利好?


韩利杰:目前对中国对外出口基本没有限制。首先中国半导体产品的国际市场份额现在还较低,设备还是没有那么高的市场地位,材料也是我们的弱项,这是谈中国对外的出口。但当中国企业在任一领域,如果已经可以跟美国企业进行竞争,那么这些企业就有可能被美国锁定。因为美国一方面是希望能够对中国半导体产业保持一定的优势,但同时就个别的具体产品,如果中国企业对美国的先进企业有明显的威胁,那么不管是GPU还是存储器,美国就有可能采取遏制政策,因为很容易从知识产权、反补贴等角度,说中国企业侵犯专利,所以不能出口到美国,或者增加关税。


美国的设备是在世界是领先的,利润率也很高,在设备这个领域,美国如果要卡中国是非常容易的,但是这些设备商的中国市场又很重要,所以下一步美国可能会持续出台一些新的关键技术的和设备的出口限制。


至于哪些地方偏利空,哪些偏利好,我理解的是整体都还是相对利好,因为国产替代的空间是很大的。而当企业过多,但又迟迟不能商业上盈利,在这些风险比较大的领域,当然就会相对利空。


13. 美国芯片制造成本高主要体现在哪方面?


张德林:我从产业的角度对运营成本进行综合考量。


半导体的投入比较大是因为它需要一个很大的晶圆厂无尘室,恒温恒湿的自动化生产的12英寸设备线,需要50亿美金甚至更高的资本支出,并且需要大量的电费,包括设备和材料的投入以及人工的支出,其实这方面美国的电费相对可能比国内便宜,但是其他人工的支出,特别是晶圆制造的成本,由throughput(晶圆产出的数量或者单位的每个月的生产的晶圆的良率)决定。其实就反过来对制造的工程师或者工厂的管理提高了很多要求,包括工程师的责任程度或对客户代工良率的持续改善精神。


另外,设备需要定期的维护保养,我们叫PM。它是从出门开始就要算费用,包括每天维护设备的团队,如果在台湾或者像韩国的三星水源或者国内的上海这类产业聚集地,可以大幅降低设备供应商或维护厂商的成本。但如果在美国,相应的人员成本非常高昂,需要大量配套设备维护和材料供应商群来支持晶圆厂24小时运作。


—END—


# 部分交易 #


半导体:佰维存储赛昉科技芯旺微电子爱芯科技忆恒创源灵明光子傅里叶电子芯河半导体瑞识科技匠岭半导体肇观电子昕原半导体思朗科技行芯天易合芯|开元通信
新能源/新材料:西恩科技三责新材碳能科技|琥崧智能
AI/智能制造:摩尔线程易控智驾艾利特机器人星河动力宇泛智能Trifo擎朗智能梅卡曼德踏歌智行埃克斯工业富特科技汉邦科技宇树科技|此芯科技捷象灵越科视光学
企业服务:江融信焱融科技感易智能百炼智能优也科技悦普红途科技智臾科技Choiceform赛舵智能山景智能设序科技炎凰数据|PingCode


云岫研究 #



您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存