美國政府對中國華為啟動事實上的出口禁令已有5年。美國政府一直在採取遏制中國晶片技術的措施。不過,實際效果很少被討論。每年拆解100種產品電子產品的日本半導體調查企業TechanaLye(東京中央區)的社長清水洋治表示,中國晶片的實力已經達到比台積電(TSMC)落後3年的水平。
「比較一下這兩張照片」,清水展示的是成為2024年4月上市的華為最新款智能手機「華為 Pura70 Pro」大腦的應用處理器(AP)和截至2021年的高性能智能手機應用處理器的兩張半導體電路圖。
最新的應用處理器「KIRIN9010」由華為旗下的海思半導體設計,由中國半導體代工企業中芯國際(SMIC)負責量產。而2021年的應用處理器「KIRIN9000」由海思半導體設計,台積電負責量產。
美國政府的警惕對象中芯國際採用的是線路線寬為7納米(納米是10億分之1米)的技術,而台積電當時採用5納米的量產製程,向華為供應處理器。
一般來說,如果線路線寬變窄,半導體的處理性能就會提高,半導體面積則會變小。據稱中芯國際以7納米量產的晶片面積為118.4平方毫米,台積電的5納米晶片則為107.8平方毫米,面積沒有太大差異,處理性能也基本相同。
雖然在良品率上存在差距,但從出貨的半導體晶片的性能來看,中芯國際的實力已追趕到比台積電落後3年。雖然線路線寬為7納米,但可以發揮與台積電的5納米相同的性能,因此可以分析出海思半導體的設計能力也進一步提高。
Pura70 Pro除了存儲晶片和傳感器之外,還搭載了支撐攝像頭、電源、顯示屏功能的共37個半導體。其中,海思半導體承擔14個,其他中國企業承擔18個,從中國以外的晶片來看,只有韓國SK海力士的DRAM、德國博世的運動傳感器等5個。實際上,86%的半導體產自中國。
對於中國在本國生產如此廣泛的半導體,清水洋治表示「事實上,美國的管制對象只是用於人工智能(AI)等的伺服器用尖端半導體。只要不構成軍事上的威脅,美國可能就會允許」。
半導體行業團體SEMI的數據顯示,從2023年製造設備的各地區銷售份額來看,中國佔到34.4%,購買了韓國和台灣的約2倍的設備。雖然最尖端半導體製造設備的出口管制備受關注,但實際情況是,中國正在不斷採購管制對象以外的設備,穩步磨練量產技術。
其中,中芯國際以7納米製程發揮了與台積電5納米相同的性能,這一事實影響巨大。隨着把線路線寬縮小到極限的「微細化」的難度加大,在尖端領域的開發競爭中,台積電要想甩開中國大陸企業變得更加困難。
清水洋治詳細分析了華為最新款智能手機,得出結論是:「到目前為止,美國政府的管制只是略微減慢了中國的技術創新,但推動了中國半導體產業的自主生產」。