日本的半导体管制措施到底禁止出售了哪些东西呢?
众所周知,日本虽然已经不复上个世纪70-80年代半导体翘楚的风光,但在世界半导体行业中,依旧有着自己的独特优势。
主要表现在高端光刻机制造,日本是除了荷兰阿斯麦外,首屈一指的先进光刻机制造国。除此之外,日本在半导体关键材料方面也有着至关重要的作用。2022年,就曾经在半导体领域对韩国实行了禁运,导致韩国半导体差点崩溃。

而此次日本的管制名单中,多达23个品类产品,其中就包括极紫外线(EUV)相关产品的制造设备和使存储元件立体堆叠的蚀刻设备等。按用于计算的逻辑半导体的性能来看,均为制造线路宽度在10~14nm以下的尖端产品所必需的设备。
从日本的禁售品类中就能看出来,它的出台必然是针对东方大国。
说到这里,不知道印度是不是又要开启自嗨模式,毕竟一说东方大国,印度人就特别兴奋。
该出口管制政策将导致包括东京电子、尼康(Nikon)在内的大约 10多家日本公司需获得许可证,才能出口受到限制的23种半导体设备。

而去年,华为才传出要从尼康进口二手的光刻机,可是现在禁令一出,直接令这个企图夭折。
那么问题来了,禁令落地,这项政策对中国半导体产业将会带来哪些严重影响呢?
根据VLSI Research的一份数据(应该是2020年的)显示,在整个半导体制造设备市场,主要被美国(41.7%)、日本(31.1%)和荷兰(18.8%)这三个国家所占据。
其中,美国在蚀刻和清洗设备、薄膜沉积设备、CMP设备、过程控制设备、测试设备等领域占据较大优势;日本则在光刻设备、蚀刻设备、划片设备、测试设备等领域具有一定优势;荷兰则是在光刻设备领域具有较大优势。

很多人认为我们经过了那么久的发展,现在主要存在的问题是先进光刻机造不出来。但实际上并不尽然,如果真的是那么简单就好办了。
下面我们逐个来分析一下:
1、光刻设备光刻机则是光刻步骤的核心设备,也是技术难度最大、单价最高的半导体设备。
在全球光刻设备市场,目前全球前三大厂商分别为荷兰ASML,日本尼康和佳能,三者占据了约99%的市场,其中ASML一家独占了约90%的市场,并且独家垄断了EUV光刻设备。

大家熟知的也是这个领域,中芯国际正是因为受制于先进光刻机,所以空有先进制程技术,但也难以制造14nm之下的芯片。国内最先进的光刻机制造商仅有上海微电子,但它今年年底也就能提供28nm的DUV光刻机,理论上能够生产出14nm的芯片,距离国外先进水平还有很长的路要走。
2、刻蚀设备在全球刻蚀设备市场,美国泛林集团、日本东京电子和美国应用材料这三家厂商占据主导地位。数据显示,2020年泛林集团(46.71%)、东京电子(26.57%)和应用材料(16.96%)合计占据90%以上的全球刻蚀机市场份额。

对于这个领域很多人可能不解,不是说我们的刻蚀机已经做到了全球领先吗?虽然我们确实做出了先进的刻蚀设备,但是使用到的大都是国外的材料和零部件。当然,国内在这个领域也有自己的公司,只是占比极小,三家公司总占比也没超过3%。
3、薄膜沉积设备在全球薄膜沉积设备市场,主要被美国应用材料和泛林集团、日本东京电子所占据。国内也有公司在做,但是无论是技术水平还是市场占有率,都严重落后日本。

在全球半导体清洗设备市场,也主要被日本、美国、韩国厂商所垄断,这三个国家的厂商合计占据了超过80%的市场。其中,日本厂商Screen Semiconductor Solutions处于领先地位,约占市场份额的50%。
国产拥有类似的企业,只是占比较低。
这里仅仅列举了一部分,实际上,在整个半导体领域,国外厂商的全球市场占比基本上在80%以上,甚至还有部分占据了90%以上。其实力完全不是初出茅庐的国内企业所能在短期内取代。

当年ASML的高管曾经放言:将光刻机的图纸交给中国,中国业生产不出光刻机。这句话虽然说的很满,但确实有一定的道理,至少在目前看来,我们在5年的时间内,想要生产出EUV光刻机依旧极为困难。
而到2025年实现国产替代达到70%的目标,同样是极为困难的事情。
不过好在目前主流芯片依旧停留在28nm的成熟制程,但是接下来的1-3年的时间内,技术将会下沉到14nm领域。以汽车芯片为例,随着人工智能的加持,汽车芯片将会慢慢采用14nm的先进制程。但坏消息则是我国唯一能够生产这一制程的中芯国际,却已经关闭了生产线。

也就是说,如果上海微电子不能在短期内拿出足以生产14nm芯片的光刻机,那么我们在先进制程芯片方面,对海外的依赖将会加大。这不仅会增加中国制造业的成本,更严重的则是会影响我们从中国制造到中国智造的转变。
中美正处于世纪大竞争之中,而科技领域的竞争则是重中之重。谁能够在未来的科技竞争中率先实现对对方的压倒性优势,谁就能成功执掌世界。
这是一场关乎国运的竞争,无论中美,输就意味着一蹶不振。
而时间将会成为双方争夺的关键因素,谁能在最短的时间内实现技术的迭代,那么就能在此次竞争中脱颖而出。
对此,大家怎么看呢?
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