晶片戰始於中美貿易戰中知識產權保護的爭議. 中國選擇以代工作為產業發展模式, 選擇不走研發路線. 因為研發需要大量投資,回報不確定。他們相信技術是可以用錢買來的,如果不能,可以通過法律要求想在中國投資的外國公司在中國政府註冊商業秘密. 然後中國非法竊密和複製使用。如果這種方法失敗了,他們將以高額報酬從外國公司招募關鍵人物來幫助他們開發晶片製造技術. 美國試圖通過貿易談判來遏制這種不公平做法,但沒有結果。
中國使用這些不公平策略使中國能夠在 5G 開發方面有效地與美國競爭。隨後,美國政府發現華為在中國製造的設備中插入了木馬程序的後門路徑,可能違規並危害國家安全。 美國禁止政府機構使用華為設備。該命令只能在聯邦層面執行,在地方政府和私人組織或個人中無法完全的禁止。美國進一步下令停止向華為出售5G相關晶片, 導致華為5G產業的崩潰並引發晶片戰。
(A) 美國晶片發展的強項
佔主導晶片工業的國家, 將在未來多年內主導經濟增長. 爭奪主導晶片研發和製造的強勢地位成為經濟強國之間的競爭. 晶片製造涉及四個主要步驟,(1)IC設計,(2)晶片製造,(3)晶片封裝 和(4)測試。其中任何一步的主導地位都會對晶片行業產生不同程度的影響. 美國是晶片研發的先行者. 前期研發在德州儀器進行。 他們研製出集成電路,用半導體代替真空管。 結果,他們開發了第一台使用半導體技術的收音機。 後來,他們生產了手持計算器和許多不同領域使用的儀器。 立英特爾 (Intel) 在1990 年初從德州儀器分出來的新公司。成為計算機CPU 和內存晶片研發及製造的主導者。微軟主導了軟件的開發。
日本、韓國、 荷蘭和台灣後來也發展成為主要參與者。超過 85% 的頂尖IC設計使用的關鍵軟體的專利為美國工業所持有. 頂尖晶片製造技術是台積電所持有,但製造高端晶片的頂尖設備是由荷蘭 ASML製造. 荷蘭製造設備中許多元件是使用美國專利的技術. 美國擁有的專利成為掌握晶片設計和製造設備領域的重要角色. 但台積電擁有晶片製造的知識 (“know how”)。美國提供晶片研發與製造的知識產權給英特爾、三星和其他晶片製造設施共享,但是沒有台灣製造技術的知識。 這些製造設施都面臨難以突破製造困境。美國擁有專利權,台灣擁有“know how”,在晶片產業上相得益彰,成為在晶片行業霸主地位中形影不離的伙伴。
(B) 中國晶片發展的致命點
中國選擇以代工作為產業發展模式, 選擇不走研發路線. 中國政府斥巨資建立多家晶片廠,如中芯國際、紫光、華為、海思等企業. 不幸的是,他們不曾經製造過自己的研發高端晶片。高端晶片主要是從市場採購。 還邀請外商投資中國晶片產業。 台灣、韓國、美國日本均有在中國投資晶片製造的設施。但國外公司在中國生產的晶片主要大於28納米家電用品的晶片. 中國晶片製程研發相當有限. 中國也希望發展自己的晶片產業. 他們曾經在這個行業投入了大量資金。
多年前,他們以高薪從台積電招聘了許多工程師到中國。比較知名的關鍵人員是張汝京, 蔣尚義, 梁孟松等等. 他們也招募了 200 多名其他的工程師一起到中國。 儘管有才華的工程師去中國,但他們未能對晶片產業的發展產生任何重要突破。 因為之前承諾的支持和資源從未兌現。政府投資的資金在舞弊、腐敗中不知所踪。蔣尚義 2022年回台,並表示, 他決定去大陸參與晶片產業的發展,是他人生中最大錯誤的決定。這些工程師失敗的經歷, 讓中國很難招到新的人才。IC設計領域,中國確實有人才,只要有設計軟件,中國就是一個IC設計強有力的競爭者。這是外國公司考慮在中國投資的一個有吸引力的理由。 一旦沒有IC設計軟件,中國人IC設計的競爭優勢就消失了。
(C) 美對中芯片戰的策略
- 產品品質的競爭:
美國對中國設置重重的壁壘,阻撓他們在晶片產業的研發。根據最近的晶片法案,美國允許出口數據處理速度低於每秒 400 字節的晶片,但禁止出口速度超過每秒 600 字節的晶片。 速度介於兩者之間的民用晶片需要獲得特別許可。因此中國高科技設備運行速度較低,處理大量數據會明顯變慢. 在中國製造的高科技裝備在市場不是消費者的首選。那會讓中國製造產品失去競爭力. 當高速晶片被禁止出口到中國時,包括手機在內的5G相關產業被徹底摧毀。 華為需要放棄先進晶片的業務,為了生存華為需要尋求在其他業務的發展。
- 禁止外資投入中國科技產業
2016年5月31日,GlobalFoundries (格芯)與重慶市政府簽署MOU,計畫合資在中國新建一座12吋晶圓廠。後來合作破裂,合資方換成了成都市政府。2017年5月,GlobalFoundries宣佈在成都建造12吋晶圓廠,投資規模逾100億美元,建廠計畫分為2期。一期目標是建造成熟製程(180nm/130nm)的晶圓廠,二期計畫發展7奈米及以下先進製程. 但是在美國種種限制的壓力下, 8月就宣布暫停發展7奈米及以下先進製程。到了10月,取消對一期成熟製程(180nm/130nm)的建廠的投資。 2020 年 5 月,GlobalFoundries 表示將完全放棄在中國成都建廠的計劃。建廠房後, 生產線從未完成 . 現在成都以投資紫光集團為交換條件,要求紫光集團同意接手在四川成都的晶圓廠。不過,此晶圓廠內根本沒有設備,只是閒置的爛尾樓,紫光接手後恐成燙手山芋。
- 限制使用含有美國專利的設備
除外,由於美國政策禁止任何使用美國專利工具的外國公司違反美國規定, 替中國做晶片。 如此一來,不少外資企業退出中國,切斷了對外國產業在中國生產晶片能力。沒有光刻設備,中國無法突破14納米製程的困境。過去中國從台灣和韓國大量進口14納米或更好的晶片,現在這些渠道都被美國堵死了。中國祇能使用當前可用的設備製造28納米或56納米晶片。中國不能在晶片上與美國競爭。
- 斬草除根的手段
現在美國、ASML和日本同意不向中國出售光刻設備也不提供維修服務。一旦設備出現故障無法維修,這是一種斬草除根方法永遠消除了他們製造晶片的能力. 中國晶片製造能力遲早會進一步被嚴重的削弱。中國可以通過自己研發的技術和中國製造的組件來修復它。中國也能自己研發設計的自己設備。這對中國來說並非易事。中國可能在幾年內連製造28 納米晶片都會有問題.
(D) 結論
美國禁止中國使用有美國專利的集成電路設計軟件和任何帶有美國專利的設備。那是晶片戰爭中最強大的武器。即使中國可以招募新的人才,也沒有軟件或設備可供他們用來完成工作。中國過去的晶片投資都給欺詐、腐敗消耗殆盡。中共最近宣布的對晶片行業的投資也因經濟衰退政府缺乏資金。承諾的投資化為泡沫。成都以投資紫光集團作為理由要求紫光同意接手GlobalFoundries放棄在四川成都晶圓廠,這也能是一個丟棄爛尾樓的騙局。可能將紫光拖向死亡之路。中國國產事業的相互殘殺甚至可能是比美國制裁具有更大的殺傷力。
(文章僅代表作者觀點,不代表Newtalk新聞立場。)