砸錢數千億 中共突破芯片卡脖子仍無期
【大紀元2025年07月17日訊】（大紀元記者楊旭綜合報導）中共為解決芯片製造中的「卡脖子」問題，實現半導體產業自主可控，2014年到2024年十年間，先後實施了「大基金一期」和「大基金二期」，累計投入超過3000億（人民幣，下同）。但截至目前並未在芯片製造上實現真正的突破，芯片設計軟件（EDA）、製造設備和材料等領域依舊嚴重依賴國外供應商，突破「卡脖子」仍遙遙無期。
「中國製造2025」設定今年芯片自給率達到70%，但中共工信部專家自爆截至2024年年中僅10%，實現70%目標幾乎不可能。
國產光刻機市占率零增長 成擺設和累贅
《日經亞洲》週三（7月16日）報導，一位以中國主要芯片製造商為客戶的供應鏈高管表示：「本土（中國）光刻工具仍是一片空白，還遠未達到自給自足。大多數生產線仍在使用ASML或尼康的設備，即使那些是老款。」
一家中國芯片設備製造商高管的看法更為悲觀。他說，「我拜訪了一位芯片製造客戶，看到了上海微電子裝備股份有限公司（SMEE）的光刻機，就問了一下效果怎麼樣」，「我的客戶告訴我，這台光刻機在工廠裡已經安裝一年了，但仍然運轉不正常。」
「說實話，大多數國產設備的性能仍然無法與國際領先解決方案相媲美」，「但現階段，芯片製造商別無選擇。他們需要以這些設備為基準，不斷給予它們機會，即使這意味著可能會影響生產質量。」
此前，華盛頓特區獨立智庫「安全與新興技術中心」（CSET）週一（7月14日）發布的報告顯示，荷蘭的ASML和日本的尼康繼續主導中國光刻機市場。從2019年到2024年，國產供應幾乎為零增長，僅上海微電子裝備有限公司（SMEE）在低端芯片製造的I線（I-line）光刻機領域占有4%市場份額。荷蘭ASML市占率為79%，其次是日本企業17%。
《日經亞洲》早前曾報導，中芯國際和中國最大的DRAM內存芯片製造商長鑫存儲，均因使用國產設備而遭遇了嚴重的良率損失，而這種情況全球芯片製造商通常會盡力避免。
美銀全球研究部歐洲、中東和非洲地區IT硬件研究主管迪迪埃‧斯凱瑪瑪（Didier Scemama）表示，光刻機技術的進入門檻比其它類型的芯片製造設備高得多。他預計中國最終會取得一些進展。但斯凱瑪瑪說，「可能是五年後，可能是十年後，也可能是十五年後。我們真的不知道」，「這能與ASML競爭嗎？可能性很小。」
國產半導體設備市占率僅11.3% 嚴重依賴進口
CSET報告還說，截至2024年底，半導體製造設備領域中，中國企業在光刻機、化學機械拋光、蝕刻和清潔工具、薄膜沉積和封裝測試等部分進展緩慢，仍嚴重依賴國外供應商。
CSET（CENTER for SECURITY and EMERGING TECHNOLOGY）是喬治城大學沃爾什外交學院下屬的一個政策研究機構，專注於人工智能（AI）、先進計算和生物技術等行業。
諮詢公司TechInsights今年5月提供的數據顯示，2024年中國購買了價值410億美元的半導體製造設備，占全球銷售額的40%，但國產設備僅占11.3%。
芯片製造主要包含前道工藝和後道工藝。前道工藝包括晶圓製備、光刻、刻蝕、薄膜沉積、離子注入、清洗、化學機械拋光等步驟，核心設備包括光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備等；後道工藝則主要涉及芯片的封裝和測試，包括切割、鍵合、成型等步驟。
其它半導體設備國產化率 僅10%左右
其它半導體設備國產化率也不高，約10%左右。
蝕刻和清潔工具：蝕刻工具將光刻機產生的圖案雕刻到晶圓上，而清潔工具則用於去除光刻後殘留的光刻膠。
根據CSET的報告，在乾法刻蝕工具領域，美國公司占據59%市場份額，其次是日本29%，中國供應商占據11%。
沉積工具：在物理氣相沉積（PVD）和化學氣相沉積（CVD）領域，美國是沉積設備的最大供應國，占據61%的市場份額，其次是日本15%，荷蘭11%，中國的份額約為7%。
化學機械拋光工具（Chemical Mechanical Polishing）：美國應用材料公司（Applied Materials, Inc.）仍保持著決定性的領先地位，占據60%份額，中國則為11%左右。
封裝工具：中國企業的市場份額遠遠落後於國外供應商。在先進封裝工具領域，美國占據65%的市場份額，日本為15%，中國為7%。在其它封裝領域，中國一直在失去市場份額。
測試工具：中國晶圓老化測試工具領域占9%市場份額，SoC測試工具占據5%的市場份額。
此外，根據東吳證券5月發布的半導體設備國產化率研究報告，離子注入設備國產化率小於10%。檢測和量測設備國產化率小於5%。
關鍵半導體材料仍面臨「卡脖子」風險
根據今年3月致同發布的諮詢行業洞察報告：《半導體行業研究—半導體材料》，當前中國在半導體材料核心環節仍面臨「卡脖子」風險。
在全球半導體材料市場格局中，日本公司占據了52%的市場份額。具體到製作芯片的19種材料中，日本有14種材料的市占率達到全球第一，涵蓋矽片、光刻膠、CMP（化學機械拋光）等關鍵材料。難度較高的12英寸矽片、光刻膠、電子氣體、濕電子化學品等領域，國產化程度尚不足20%。
此外，根據北京市半導體協會2025年2月提供的數據，整體光刻膠高端國產化率約10%，由於市場規模和利潤率都偏小，商業化模式上依舊困難。
從產品細分來看，G/I線光刻膠[用於G線（436nm）和I線（365nm）波長光源]國產化率為30%，krf光刻膠（用於波長為248nm的KrF光源）國產化率為10%，arf光刻膠國產化率為2%，euv光刻膠還處於研發階段。
芯片設計軟件EDA國產化率僅11.5%左右
EDA（電子設計自動化軟件）被譽為「芯片之母」，是半導體產業鏈最上游、壁壘最高的環節之一，它承載著從芯片功能設計到物理實現的全流程。
陸媒「21世紀報」今年6月報導稱，2024年全球EDA市場容量達到192.46億美元，新思科技32%、楷登電子29%、西門子EDA13%，三巨頭合計占據74%的份額。
在中國市場，三巨頭份額更超過80%，國產化率僅11.5%左右。
為什麼芯片製造離不開EDA軟件？微信公眾號「芯潮IC」7月3日文章稱有兩個核心原因。首先EDA軟件起到了技術槓桿作用。儘管2024年全球EDA市場規模僅157億美元，卻支撐著5740億美元的半導體產業和數萬億美元的電子系統產業。
其次是沒有EDA等於「打仗沒有武器」。設計一顆3nm芯片的成本已接近10億美元，而其中EDA工具和驗證流程占據了近40%的投入。
中國芯片自給率僅10% 光刻機落後國外10到15年
2024年12月，ASML首席執行官克里斯托夫‧富凱（Christophe Fouquet）接受荷蘭《商務日報》（NRC Handelsblad）專訪時表示，因為中國公司無法獲得尖端EUV光刻工具，中國芯片製造技術仍落後英特爾、台積電和三星等行業巨頭10到15年。
光刻技術是芯片製造商的核心所在，而ASML是目前全球唯一一家生產極紫外（EUV）設備的生產商。EUV光刻機是生產全球最先進芯片所需的設備，這些光刻機生產的高端芯片被用於從電動車到軍事裝備等各種用途。
中共2015年啟動的《中國製造2025》給芯片產業規劃設定了雄心勃勃的目標，到2025年芯片自給率達到70%。
但2024年7月，工信部電子五所元器件與材料研究院高級副院長羅道軍公開表示，中國芯片自給率僅10%。
中共大基金未帶來真正突破
彭博6月27日報導，多年來中國的大基金將資金投入到半導體行業的方方面面，從中芯國際等領先製造商到小型設計公司，但該基金前兩期的巨額投資未能帶來真正的突破。
中國500億美元芯片基金（大基金三期）正在調整投資策略以對抗美國技術封鎖，重點投資於光刻機以及芯片設計、EDA等「卡脖子」環節，並計劃在未來幾個月展開首批重大投資。
據企業數據提供商天眼查顯示，國家集成電路產業投資基金三期股份有限公司（簡稱「大基金三期」）於2024年5月24日正式成立，註冊資本達3440億元，該基金的有限合伙人包括中共財政部、國有銀行以及幾家地方政府支持的基金。
「大基金一期」項目成立於2014年，註冊資本987.2億元。根據國信證券2019年底的研究報告，截至2018年年底，大基金一期投資基本完畢，投資總金額約1047億。
「大基金二期」成立於2019年，註冊資本2041.5億元。申港證券曾表示，大基金二期的投資覆蓋了集成電路設計、芯片製造、封裝測試、材料以及設備製造等產業鏈環節。與一期相比，投資重點較多投向了製造環節，更加聚焦設備、材料領域，並加碼晶圓製造。
責任編輯：孫芸
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