
美國對中國半導體技術實施嚴格出口管制的背景下,中國正以前所未有的決心,試圖突破技術封鎖,實現晶片製造的全面自主化。這場史詩般的科技競賽中,華為扮演著核心推動者的角色,而像新凱來(SiCarrier)與宇量昇科技這樣的本土新創企業,則成為其攻克先進晶片製造技術的關鍵武器。這些企業不僅獲得了政府的鼎力支持,更在華為的深度參與下,劍指全球半導體巨頭,試圖改寫全球晶片產業的格局。
華為自建半導體可控供應鏈戰略布局
自2019年被美國政府列入實體清單並遭受嚴厲制裁後,華為的海外交易受到嚴重限制,尤其是在半導體領域。為此,華為採取了一項宏大且全面的戰略:在中國國內自建供應鏈,以提高其半導體性能並確保「可控的供應鏈」。
華為的這一戰略包括多個層面。首先,透過其全資經營的「哈勃科技創業投資公司」,華為自2019年以來已投資了超過60家中國半導體相關企業,涵蓋從設計到測試的全部領域。儘管華為在其中50多家企業中名列股東,持股比重多半不到10%,但其意圖是推動這些企業與其保持步調一致,共同研發相關技術和生產產品。其次,華為也在積極提升自身技術,已成功將7奈米晶片搭載於其智慧型手機等設備,並被認為在今年6月上市的新款筆記型電腦中採用了更尖端的5奈米晶片。這顯示了華為在先進晶片研發上的巨大進展。
然而,華為的野心遠不只於此。據消息人士透露並經媒體證實,華為正在深圳觀瀾興建三座擁有先進晶片生產線的廠房,作為其半導體研製的重要環節。其中一座工廠將由華為直接經手,可能用於生產其智慧型手機與昇騰人工智慧(AI)處理器的7奈米晶片,這標誌著華為首度嘗試自行製造高階晶片,而這正是新凱來等本土企業發揮關鍵作用的地方。
新凱來布局成為晶片設備領域 ASML 挑戰者
在華為的半導體自主化戰略中,新凱來被視為最為核心的合作夥伴之一,甚至可以說它是華為在遭遇美國制裁後,才從華為獨立出來的公司。儘管名義上新凱來歸屬於深圳市政府旗下,但業界普遍認為它與華為關係密切。華為透過派遣管理與技術團隊、協助募資,甚至在特定情況下轉移技術,為新凱來提供了初期的巨大支持。這種緊密的關係,也讓中國國家基金對這兩家公司充滿信心,投資其發展晶片生產技術。
新凱來在中國半導體設備領域扮演著關鍵角色,其目標是打破荷蘭ASML在全球極紫外曝光機(EUV)領域的主導地位。ASML是全球領先的先進曝光設備供應商,其EUV設備是製造最頂尖處理器的核心技術。然而,由於美國的出口管制,中國公司已被禁止獲取ASML更為先進的EUV設備。這使得中國晶片製造商中芯國際(SMIC)只能使用老式深紫外曝光機(DUV)設備,導致5奈米晶圓量產面臨良率低、生產成本高的困境。
正是在這樣的背景下,新凱來肩負起了開發本土先進曝光設備的重任。根據報導,新凱來正在華為的幫助下,專注於研發雷射誘導放電等離子體(LDP)技術的客製化EUV原型設備,並預計在第三季進行試產。這不僅僅是一款設備的研發,知情人士透露,新凱來不只開發一款機器,而是多款,旨在取代ASML,減少對外國技術的控制,幫助中國走出困境。除了曝光機,新凱來還在研發其他關鍵的晶片製造硬體,包括化學氣相沉積(CVD)、測量、物理氣相沉積(PVD)、蝕刻和原子層沉積(ALD)設備。
為了實現這一雄心,新凱來在深圳建設了多個大型基地,工程進展迅速。路透社此前曾報導,新凱來計畫融資28億美元(約新台幣818億元)以擴建廠房和設備。更值得注意的是,華為在深圳觀瀾興建的三座工廠中,有兩座已於2024年完工,並採取委外經營方式,轉由新凱來與記憶體晶片製造商昇維旭(Sway Sure)營運,但工廠所有權仍屬華為。這進一步印證了新凱來與華為在晶片製造設備領域的深度合作關係,以及華為對其的信任與支持。
新凱來與華為晶片生產和晶片製造設備團隊密切合作,共同努力縮小技術差距。雖然目前尚不清楚第一台原型機何時能夠投產,以生產中國最先進的中芯國際5奈米製程晶片,但業界普遍認為,在新凱來、華為和中國政府的共同努力下,中國晶片製造業或許將迎來又一次大躍進。
宇量昇科技力拚為 DUV 國產化生力軍
在先進晶片製造的另一重要環節—深紫外曝光機(DUV)領域,上海新創公司宇量昇科技正在崛起,成為中國突破美國晶片技術出口管制、降低對西方科技依賴的關鍵一步。
宇量昇科技的母公司正是新凱來,這是一家國資控股的高科技企業,主要專注於高精尖設備的研發。宇量昇科技成立於2022年,位於中國上海浦東新區,其團隊組成高度專業化,由行業專家和高學歷研發人員組成,研發人員占比超過90%,其中碩士和博士占比更是達到60%以上。這支精英團隊致力於半導體器件專用設備的製造和銷售、電子專用設備的製造和銷售、電子專用材料的研發、製造和銷售,以及儀器儀表的製造和銷售等業務。
中芯國際目前正對一款由宇量昇科技製造的深紫外曝光機(DUV)進行測試,該設備主要用於生產人工智慧(AI)處理器。DUV是生產先進晶片的關鍵設備之一。由於美國對中國獲取更先進的EUV設備實施禁令,DUV的國產化對於協助中國克服出口限制,並進一步減輕其對西方技術的依賴,尤其是針對先進AI處理器的需求,具有重要的意義。中芯國際測試宇量昇科技的DUV設備的消息,激勵了中國半導體相關類股在17日全面上漲,顯示市場對中國在晶片技術自主化方面的進展抱持樂觀態度。
中國半導體自主之路仍有多層挑戰
儘管新凱來和宇量昇科技在華為的強力支持下取得了不小的進展,中國半導體自主之路依然充滿挑戰。華為的這些計畫細節從未公開,凸顯其躋身全球半導體龍頭的雄心,也展現中國在AI等關鍵技術領域挑戰美國的決心。半導體研究機構SemiAnalysis創辦人巴特爾(Dylan Patel)指出,華為已展開「前所未見的努力」,要在中國國內發展AI供應鏈的每一個環節,從晶圓製造設備一直到模型建立,這在歷史上是聞所未聞的。一名相關企業主管也表示,原本以為華為被美國盯上後就完蛋了,但華為的野心不斷壯大,持續達成超出預期的進展。
然而,要實現取代輝達(Nvidia)、ASML、韓國SK海力士以及台積電等企業的技術目標,華為及其合作夥伴仍面臨嚴峻考驗。業界人士普遍認為,華為晶片等半導體產品在精度和生產效率等方面仍落後於競爭對手,這也包括新凱來生產的設備在內。若要自行推動量產,還需大幅增加投資。一些業界人士仍質疑華為能否實現上述遠大目標,因為華為在半導體製造的經歷比國內外對手都少。一名晶片產業投資人表示,儘管華為獲得了中國國家巨大的支持,但多年來,中國也有其他半導體企業執行相同計畫,卻仍趕不上ASML和台積電。
此外,美國政府已將矛頭對準華為的供應鏈,新凱來和昇維旭已在2024年12月被美國列入實體清單,遭到技術銷售封鎖。宇量昇科技也在2024年被美國政府列入實體清單。這無疑將給這些公司的發展帶來新的阻礙,考驗其在極端壓力下的應變能力。
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