中芯國際救不了華為 但這場仗不得不打
一場爭奪命脈控製權的暗戰,正在打響。
從生活中處處可見的手機、電腦,到AI、智能穿戴設備這些未來的科技賽道,中國都在戴著鐐銬賽跑。
鐐銬的名字,叫做芯片。
華為因芯片被捏住了咽喉,被看作華為救星的中芯國際,A股上市以來榮光在短短一周內消散,然後,人們發現,隻憑一個中芯國際,救不了華為,也救不了中國的芯片產業。
為什麽一個14億人口的國家,會被一枚比指甲蓋還小的芯片難倒?
這個問題的答案,不隻是關係到這一家公司,更關係到整個中國的芯片產業,從無到有的發展中,踩過的每一個坑。
這背後,不僅有企業之間利益的爭奪,也有國家層麵的利益角逐,小小芯片上,承載的不隻是一台手機的靈魂,也不隻是一個企業的生財之道,還承擔著一個國家的科技是否還有機會繼續發展的終極問題。
這是一場艱難的硬仗,但這場戰爭不得不打。
7月27日,芯片代工企業中芯國際回歸A股上市第二周的首個交易日,剛剛走過一周A股曆程的董事長周子學,開心的時刻沒有持續多久,馬上就不開心起來。
中芯國際回歸A股第一天,首日暴漲202%,眾人高呼,中國芯片行業的未來就係於其一身。
但對於中芯國際來說,這份責任有點過於厚重。
上市一周,中芯國際股價下跌24%,市值從最高6500億回落至5258億,蒸發了1200多億。
在巔峰停留的時間並不長,隱約間顯示了資本對於中芯國際的懷疑。
這種懷疑不是空穴來風。
在7月16日,中芯國際驚豔亮相的同一天,在港股則經曆了另一種光景,當日跌幅達25.23%,股價收於28.75港元(相當於25.96元)。
有股民在豆瓣某理財小組中透露,當他看到港股才三十多,覺得A股的中芯國際被嚴重高估了,於是自己在一開盤就以95元/股的價格,賣掉了手中500股中芯國際的股票,賺了3萬多元。
但在中芯國際即將回歸A股之時,曾被賦予厚望。
在中芯國際A股上市的同一天,台積電在台灣召開了2020年第二財季的財務會議,並宣布9月14日之後無法再給華為供貨。
大陸的電商網站上立馬在華為Mate 30 Pro手機的介紹中,加了一個關鍵詞:稀缺麒麟990芯片。
反應之迅速,既讓人覺得可笑,又讓人覺得可憐。別人的悲哀可以被當作求財的工具,另一邊,一枚小小的芯片就能決定外界對一家公司未來的看法。
中國科技企業,何以如此脆弱?
究其原因,就是華為手機業務在進一步發展之時,被打中了七寸芯片。
當人們將華為看做國貨之光時,沒有看到的是,其芯片、麵板等許多零件仍然需要眾多海外合作夥伴的幫助。即便海思將芯片設計國產化,沒有了台積電的代工,設計出的先進芯片也沒有量產的可能。
在華為陷入困境之時,中芯國際回歸A股上市,被看做是希望的曙光,然而,抽絲剝繭下來,中芯國際的光芒邊緣,仍然夾雜著濃厚的陰影。
國內進入真正的工業化不過短短三四十年,資金和人才缺乏導致的技術、工藝落後,讓芯片製造行業對外依賴嚴重,不管光刻機等設備,還是芯片架構的設計技術,都被捏在別人手上。
僅僅一個中芯國際,擔當不起治療無芯之痛的重擔。
這背後,是中國在芯片產業上半個多世紀的缺失。
1949年一個陰沉的清早,南京下關港口,張錫綸登上開往台灣高雄的輪船。
他是著名的煉鋼專家,抗戰時期,他和妻子主持的第21兵工廠,生產了中國90%的重機槍。
張錫綸離開大陸時,帶走了200多名年輕的冶金學徒,在台灣開始建立高雄六○兵工廠。跟著他以及200名冶金學徒一起離開大陸的,還有他剛滿一歲的兒子張汝京。
張家離開大陸去往台灣之時,貴州山村裏,一個叫任正非的小孩剛剛4歲。
對於兩個年幼的孩子,他們無法理解這個世界正在往哪去,但是命運的分野將他們帶往不同的世界,也早已埋好一條隱秘的暗線。
1977年,張汝京29歲,分別在從紐約州立大學和南衛理公會大學獲得了工程科學碩士與電子工程博士學位後,他入職美國半導體巨頭德州儀器。
在德州儀器,張汝京花了20年的時間,在全世界建了9座工廠,平均2.2年就建成一座廠,這樣的大手筆,讓張汝京被稱作建廠狂魔。
這些工廠坐落在美國、日本、新加坡、台灣、意大利等地。但沒有中國大陸。
有一次,父親張錫綸問他,你什麽時候去大陸建廠?
1997年,這個問題的答案寫下了第一筆。那一年,德州儀器決定裁撤存儲器部門全部員工,這正是張汝京所負責的業務。他因此失業了,這一年他49歲。
他決定回台灣,創業。
在台灣,張汝京創立了世大半導體,短時間內實現了量產和盈利。此時,他已經做好了在大陸建設芯片工廠的詳細計劃:世大第一廠和第二廠建在台灣,第三廠到第十廠全部放在大陸。
張汝京在台灣創業的同一年,香港回歸,剛創業10年的任正非則已經將自己的企業華為,打造成一家銷售41億人民幣的公司,位列中國IT企業的前十名。員工人數超過5600人,是一家不折不扣的深圳本土大公司。
這時的華為麵臨著將市場從農村拓展到城市的問題,但一進城就發現城裏的市場已被跨國公司瓜分。
本土科技企業與國際大型科技公司的PK,是近幾十年來的商戰主旋律。在世大身上,也不曾例外。
2000年1月,世大半導體的股東決定將公司作價51億美元賣給台積電。
台積電的創辦人是同樣在德州儀器工作過的台灣人張忠謀。張忠謀比張汝京早十多年回到台灣創業,等到張汝京創立世大半導體時,台積電已經是世界知名的芯片代工大廠。此外,還有另一個島內芯片製造巨頭聯華電子。
一座島,容下兩個芯片巨頭已經不容易,不可能再容下第三個攪局者。凶猛而來的世大,對台積電來說是一個極大的威脅。
收購完成後,張汝京卻帶著台灣300餘名工程師出走台灣,來到上海創立中芯國際,開啟了內地半導體代工新時代。
這是大陸第一家專業的芯片製造代工廠。
50年前,張錫綸經由上海出海口,南下台灣,50年後,張錫綸之子從台灣重返上海。為的卻是不一樣的理由。
中芯國際的崛起速度,讓建廠狂魔的稱號再一次得到驗證。
從2000年8月24日,中芯國際在浦東張江正式打下第一根樁,僅過了一年零一個月,到2001年9月25日,就開始投片試產。到了2003年,中芯國際已經衝到了全球第四大代工廠的位置。
隨之而來的,則是巨頭們見縫插針的圍堵。
2000年底,台積電公司裏一位叫做劉芸茜的女士,被中芯國際挖走,正準備離職赴大陸工作。
時年53歲的劉芸茜在台積電內部擔任的是質量和可靠性項目經理一職。在辦理離職手續期間,她收到一封來自中芯國際首席營運總監Marco Mora(意大利人)的郵件,對方在郵件中要求其提供一款產品詳細的工藝流程。
此事後來被台積電知曉,馬上報告台灣警方。
台灣警方立馬搜查了劉芸茜在新竹的家,扣押了她的電腦。在電腦硬盤裏,發現了Marco Mora寫給劉芸茜的那封郵件和部分台積電內部資料,以及她向中芯發送這些資料的郵件記錄。
中芯國際留下了一個無法解釋的把柄。
2003年8月,中芯國際正準備在香港上市。這個關鍵時刻,台積電出手了。在美國加州起訴中芯國際,理由是中芯國際員工,盜取台積電商業機密。要求賠償10億美元,此時的中芯國際年收入僅有3.6億美元。這已經是要把中芯國際往死路上逼。
在美國製裁華為的16年前,大陸半導體行業最慘烈的一戰打響。
2005年,在經過2年漫長的訴訟期後,中芯國際選擇和解,賠償1.75億美元,還簽了一個第三方托管賬戶,將中芯國際的0.13微米或更先進的技術資料存在裏麵,而台積電則可以自由查看。
這相當於把自己的心髒拱手交到了敵人手中。大陸最為重要的芯片製造廠商之一,命脈被人死死掐住。
這之後的十多年裏,這樣的戰鬥還有很多次。
2006年,台積電再次發難,指責中芯國際最新的0.13微米工藝使用台積電技術,違反《和解協議》。這一次的結局比上一次更慘烈。
2009年9月,加州法院開庭,台積電再次勝訴,中芯國際再賠2億美金,外加10%的股份。
三天後,張汝京辭職,離開了中芯國際。隨後,中芯國際距離頂尖水平越來越遠。
2015年,中芯國際成功量產28納米,但因為良品率過低,商業化進程相當緩慢。而此時的台積電已經開始開始量產16納米,足足甩下中芯國際幾乎三代。
中國最大的芯片製造企業,輕易就被牽製,它再一次爆紅,需要再等10年時間。
但對於中國芯片產業而言,已經等了太久。
中國的芯片工業,早已萌發。
1988年,上海無線電十四廠與美國貝爾電話合資成立貝嶺微電子公司,建設中國大陸第一條4英寸晶圓生產線。
然而,早在1975年,中國台灣地區的工研院向美國購買3英寸晶圓生產線,1977年即建成投產。
大陸的半導體產業和世界的差距,甚至比小學生和大學生之間的差距更大。而在之後的40年間,這種差距還會繼續擴大。
研究芯片發展史的專家給出了比較客觀的評判:這一時期的中國芯,在科研、技術水平上與世界水平有15年左右的差距,在工業生產上則有20年以上的差距。
事實上,中國發展半導體,從以前到現在,麵臨的兩個最大問題:一沒錢,二沒技術。
早期的上海張江
集中力量辦大事,是當時發展半導體產業的主流思路。
1986年,國內集成電路產量出現急劇下滑。電子工業部在廈門召開集成電路發展戰略研討會,提出七五計劃,集中資金建設二三個骨幹大廠、扶持一批十個左右中型企業、允許存在一批各有特色的一ニ十個小廠。
計劃中要建立的南北三個微電子基地,投資預計無錫6億元、上海5億元、北京4億元。
由於資金沒有著落,北方基地規劃組工作一年多,寫成報告匯報後就宣布解散。上海也僅投不到5億元。
反觀國外成功的芯片企業,無不是通過大手筆的投入,換來現在的領先地位。
英特爾公司 超過 800億元人民幣
台積電 超過 140億元人民幣(另每年有600億人民幣的資本支出)
博通公司 超過190億元人民幣
美光科技 超過124億元人民幣
聯發科 超過100億元人民幣(其中不包含芯片製造)
芯片行業就是一個資本密集型的行業,研發支出就好比入場券。沒錢=沒有入場的資格。
即便入場之後,除了麵臨無止境的資金投入,還有巨大的技術鴻溝。
到了張汝京在上海創辦中芯國際時,當時大陸芯片的製程工藝,卡在了0.5微米,停滯不前。
芯片製造是人類曆史上最複雜的工藝之一,加工精度為頭發絲的幾千分之一。複雜的工藝,需要巨額的投資。一個芯片生產工廠的投資,動輒需要上百億美元。這也是為什麽現在的芯片行業,分為了芯片設計、製造、封裝三個分支的原因。
中芯國際以及它的同行們,就像是芯片行業的富士康,將製造這件事做到極致,讓芯片設計企業得以全心攻堅設計工藝。
但這件事,對中國企業來說,尤為困難。
技術都在別人手裏,這是中國芯片行業時至今日仍無法笑傲江湖的原因。
芯片設計上,華為的芯片依然需要ARM等公司在芯片架構上的授權;
芯片生產上,中芯國際仍然繞不開荷蘭ASML的光刻機。
但西方一直有一個針對出口管製的製度安排。
1949年,在巴黎成立了巴黎統籌委員會,在1996年又演變為瓦森納協定。該協定包含軍用、民用兩份控製清單,目的是限製向相關國家出口敏感產品和技術,中國就屬於被限製的對象。
以光刻機為例,ASML的EUV光刻機已投入7納米工藝,而國內最先進的量產水平是90納米。
之所以差距驚人,原因之一是買不到高水平的鏡頭和光源,這是光刻機的核心部件,而國內缺乏相關的技術。
總的來說,芯片的製造工藝非常複雜,一條生產線大約涉及50多個行業、2000-5000道工序。這些技術差距,不僅僅是花錢就能一步跨越的,而是需要很長時間的投入。
這種封鎖,時至今日仍然是中國企業無法突破的屏障。
今年1月,華為在海外遭遇圍追堵截,美國威脅世界最大的半導體創造企業台積電不再給華為提供芯片,中芯國際因此獲得華為海思14nm工藝的訂單,華為海思也成為中芯國際最大客戶。
此時的中芯國際,剛剛突破14nm芯片工藝,實現量產。
2020年5月16日,製裁升級。美國商務部工業與安全局(BIS)突然宣布,將全麵限製華為購買采用美國軟件和技術生產的半導體,包括美國以外被列入管製清單的生產設備,在為華為和海思生產代工前,都要獲得美國允許。
即使如此,芯片之戰,仍然不得不打。
芯片是科技產業運轉的核心。蘋果、華為、高通,全球絕大多數高科技巨頭的心髒。
1999年,中國大陸芯片銷售總額為86億美元,僅占全球市場的5.9%;但經過信息互聯網產業的爆發式發展,2018年,中國進口芯片4175.7億件,金額達2.184萬億,超過石油1.59萬億的進口總額,成為中國最大宗的進口商品。
說芯片是中國當今最為重要的命脈之一,毫不為過。這也是中國芯成為行業之痛的原因。
要贏得競爭,並不容易。即便是如今被寄予厚望的中芯國際,也無法完全成為華為最強大的倚仗。
中芯國際在招股書上寫到若幹自美國進口的半導體設備與技術,在獲得美國商務部行政許可之前,可能無法用於為若幹客戶的產品進行生產製造,普遍認為這其中的若幹客戶就包括了華為。
如何破局是擺在中芯國際們眼前,重中之重的問題。
答案就隱藏在對手身上。
1980年,美國公司在全球半導體市場所占份額為61%,日本公司僅占26%。半導體銷售額最高的三家公司分別是美國的德儀(TI),摩托羅拉(Motorola)和國家半導體(National Semiconductor)公司,在排名前10的公司中美國占了5家,而日本則一家都沒有。
但到了1986年,日本公司所占份額上升到了44%,美國公司份額下降到40%,日本首次超過美國。
與此同時,全球半導體市場領先的前三位公司分別是日本的NEC,日立和東芝公司,在排名前10 的公司中日本占了6家,而美國僅有3家。
美國政府意識到,如果不發展通用集成電路的大規模製造技術將意味著更多技術優勢的喪失,無論從商業角度還是國家安全角度,美國都不會將大規模集成電路製造技術拱手讓人。
1987年,美國集結占全國半導體產值80%的14家企業,組建了Sematech,也就是半導體製造技術戰略聯盟。目的是通過集中研發,減少重複浪費,而達到研發成果共享。
國家半導體公司總裁查爾斯斯波克為此不惜放棄管理自己的公司,全身心傾注於此。
10年後,美國人成功守住陣地,1995 年已經可以製造0.35 微米線寬的電路,從而在技術上趕上了日本。第二年,美國政府退出聯盟。
美國的經驗至少給中國指明了兩點:
這種曾經用來對抗日本的封鎖經驗,同樣適用於中國;
集中力量辦大事的路子,無論在美國還是在中國,都同樣適用。
中國顯然對此更有經驗。
2013年,十幾位院士聯合上書,要求國家重新撿起對半導體的支持。這項提議得到了最高領導的積極回複。
2014年9月份,已經沉寂多時的中國半導體行業,突然沸騰起來,有一個在隱秘地傳遞著:錢,來了。
規模達千億的國家集成電路產業基金掛牌成立,由財政部和國家開發銀行等實力單位出資。
更大的希望來自於國內芯片市場的發展。
未來中國的芯片需求,將是海量的。隨著5G的應用普及,人工智能、物聯網、智能家居、大數據和雲計算等都有海量芯片需求。如果海外芯片代工渠道被切斷,國內的海量需求隻能依靠自給自足。
中芯國際等國產芯片,缺的不是市場,反而是技術和產能。