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中国大推进式发展半导体产业可行吗?
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巷仔口社会学
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吴介民/中央研究院社会学研究所
中国目前正遭遇经济增长率下滑的趋势、要素成本价格攀升、内生的成长动力也在快速趋
缓;外部则遭遇美国对中国执行贸易战与科技战,ICT 组装业正在急速脱离中国,以美国
为主导的全球供应链部分,正在经历“脱中化”过程。在内外夹击之下,中国如何渡过这
个发展危机?如何推动产业升级?
中国政府目前的产业升级路径,是采取大推进(big push)发展策略。从过去广东发展经
验中,我们观察到中国的国家(包括中央与地方政府)通过“在地镶嵌治理”(
locally-embedded governance),介入全球价值链的治理,以税收和寻租手段汲取经济
剩余(这个庞大剩余主要由民工劳动力的投入所贡献),并通过产业政策强势主导产业升
级,强力整治污染产业等等,进一步回馈到国家权力的增长。因此,中国政府能够与资本
(包含外资与内资)分享经济剩余,也使得国家成为价值链中的“价值攫取者”。而具有
能动性的“在地体制”(local polity),则挟其国家资本与茁壮中的制造能力,与全球
资本(核心国家)展开竞争关系。
一、“中国制造2025”大推进策略
从这个角度观察,中国目前的产业升级策略,就是利用已经达成相当优异的制造能力,从
世界工厂的地位,想要转型为世界市场,利用“市场换技术”、外资所有权限制、自制率
规定、强制技术转移、甚至“侵犯”或“窃取”外国公司智慧财产权等手段,来推动快速
的制造能力升级。
从比较政治的观点,中国目前正试图从资本主义世界体系中的“半边陲”向“核心”挺进
,强力推动“弯道超车”策略,绕过美国等西方资本与技术霸权主导的全球产业链,自行
建构中国掌控的全球产业链,而期待在此产业链中攫取更大的利益份额。因此,中国采取
类似加强版的韩国路数,即大推进策略,但由于中国的经济规模、国家性质与国家权力强
大,使得中国政府扮演比韩国政府更积极、更强势的指令角色,一次性投入大量资本,由
国家扮演出资与融资角色,并采取多种补贴政策与市场保护策略,推动国家扶植的产业项
目。
在此宏大企图心驱动之下,中国从 2011 年开始执行的《十二五规划》强调发展内需市场
,并以此为基础开拓外销市场,所谓“红色供应链”的说法就是这个阶段的产物。2014
年,国务院设立扶植本土半导体(集成电路)产业的“大基金”,第一期募资人民币
1,300 多亿元;2018 年宣布加码募资 3,000 亿元。2015 年国务院进一步发布《中国制
造2025》文件,同一年由“国家制造强国建设战略咨询委员会”动员“48 位院士、400
多位专家”讨论制定,公布了“《中国制造2025》重点领域技术路线图”,罗列 10 项关
键产业,包含半导体、AI 制造与机器人、航空航天、高技术船舶、轨道装备、新能源汽
车、电力装备、农业装备、新材料、生医等产业。这份规划书可说是一份赶超西方核心国
家制造技术的“目录”,展示了中国实现“创新驱动、转型升级”的雄心。在此蓝图下,
中国广泛宣传“中国制造2025”,加紧对外获取技术,使得这个规划案举世瞩目。但是这
个大战略的可行性如何呢?它可能遭遇到哪些阻碍?
由于“中国制造2025”牵涉产业范围广大,这里仅就蓝图中的半导体产业做评估。“大基
金”设立之后,据报导,中国在 2016 年业已规划,将在 2018-2020 年间将新建 26 座
晶圆厂,其中一些是“大基金”扶植对象。但大基金投资布局涵盖整体半导体供应链,包
括晶圆制造、IC 设计、封装测试、设备和零组件、特殊材料等领域。
二、合资、市场换技术、挖角
目前在中国营运和新设立的晶圆厂,大致有三种所有权操作模式:
(1)外资独资,例如台积电原在上海已经有一座 8 吋厂,目前在南京投资 30 亿美元建
造一座 12 吋,采用 16 奈米制程,已经在 2018 年 5 月开始出货。
(2)合资或合作,例如“联芯”,由台湾联电与国营企业“大唐电信”合资;“格罗方
德”(Global Foundries)与成都市政府合作设厂;“晶合”由台湾力晶与合肥市政府合
作,初步投资由合肥官方出资,力晶以参股方式技术合作;“南京德科码”与以色列塔尔
(Tower Jazz)合作,塔尔提供技术专家与营运整合资讯,并取得新设八吋晶圆厂 50%
产能,扩展中国国内市场。
(3)中资主导,例如“中芯国际”上海厂,2008 年中芯国际引入大唐电信作为战略投资
者,第一大股东变为国资。“大基金”将中芯视为国产芯片的龙头企业进行扶持。2017
年 6 月“大基金”已成为第二大股东,持股比例为 15.91%。2015 年,中芯与华为、
IMEC(比利时微电子研究中心)和高通合组公司,研发 14 奈米制程。2017 年,中芯聘
请前台积研发主管梁孟松担任联合首席执行长,负责研发部门。2016 年,“紫光集团”
和“武汉新芯”合并成立“长江存储”,据报导也挖角原在台湾 DRAM 大厂的董事长担任
营运长。
从上述营运方式,大致可以看到几个特色。一、半导体产业是高度资本密集与技术密集的
产业,资金需求非常庞大,因此在原先并无先进半导体制程的中国,政府与国营企业便承
担关键推动角色。二、“以市场换技术”,是中国要求外商合资的主要策略。因为有中国
规定半导体产业自制率的政策文件,因此中方便要求外商进入中国设厂时,需以合资或合
作形式做技术转移,“这样外商对中国客户有交代,拿中国订单压力就减低一些。”三、
挖角人才是中国经常使用的手段,主要是来自美国、韩国、新加坡与台湾的人员。四、中
国大量兴建新晶圆厂,不论未来产品品质如何,将会在 2020 年后爆发相当大的产能,对
市场结构造成影响。
三、制造文化是中国技术落后台湾的主因
其实中国在半导体产业已经部署多年,但距离世界最先进技术一直存在相当大差距。以“
中芯国际”(SMIC)为例,设立于 2000 年,是中国媒体曝光度最高的 8 吋厂。目前在
中国共投资 7 家晶圆厂,意大利投资 1 家,但产品良率一直受到业界质疑。中芯最初是
由台湾“出走”的张汝京团队成立,但设厂不久即遭到台积电控告其侵犯智慧财产权。
2009 年双方达成和解协议,中芯赔偿台积电 2 亿美元,并授予 8% 中芯股分给台积电。
目前中芯在制程技术方面的进展,根据其财务报告,2018 年第一季度在 28 奈米制程节
点的销售额,只占总销售额的 3.2%,而在 40/ 45 奈米节点占 21.7%,55/ 65 奈米节点
占 20.9%,150/ 180 奈米占 38.9%。对照在晶圆代工技术属于全球领先厂商的台积电,
早在 2011 年即进入 28 奈米制程量产。因此,“中芯与台积电的制程技术差距,至少三
代,相差 7-10 年。在营业绩效方面,台积电 2017 年营收为 320 亿美元,全球市占率
55.9%;中芯为 31 亿美元,全球市占率为 5.4%。台积电 2018 第一季的毛利率为 50%,
中芯为 26.5%,两者差距相当大。2018 年 7 月,美国中央处理器大厂超微(AMD)证实
已与台积电合作试产出第一颗 7 奈米 Rome 服务器处理器,这表示台积电在 7 奈米制程
取得全球领先地位。
中芯设立将近二十年,仍然无法拉近与台积电的技术差距,业界一般都指向制造经验、技
术累积、知识产权与“文化”问题。从中芯与台积电的技术能力比较,可以窥知中国赶超
核心国家技术的焦虑。中国是否可能在半导体产业,复制之前在电信产业、高铁产业的成
功经验?过去,中国与日本和德国合作而获取高速铁路技术,利用中国广阔市场急速建设
路网而建构起产业链,并开始对外输出轨道产业。然而,中国半导体产业根基薄弱,是否
可能透过类似的“大推进”赶超策略而建设起来?答案似乎并不乐观。尽管投资许多大尺
寸晶圆厂,购买先端设备,可以冲高产量,但在制程的先进性与品质方面,即便从先进国
家挖角人才,仍无确实保证。一位业界人士评论:“半导体产业需要的技术深度,与‘文
化’有关。中国现在的产业文化鼓励周期短的产品,但 IC 产业周期长、需要稳扎稳打,
跳槽与挖角,不适合 IC 产业的特性。”
谈到文化,有时更像是制造行为习惯上的差异,半导体厂房的洁净要求非常高。一位曾经
在晶圆厂工作的工程部经理说:“我的老板曾经在北京参观一家半导体晶圆厂,亲眼看到
作业员用推车搬运设备零件,要进入无尘厂房时没有更换里面的推车,就这样推进去,轮
子上黏附的灰尘就跟着带入厂房。在台湾,是一定要将设备搬上厂房内部专属的推车,也
就是要换车,但是中国作业员不知道是疏忽或懒散了,没有遵照这个 SOP,就这样给它进
去了。”
台湾业界对于中国以人才挖角取得技术的方法,也一直有质疑的声音,因为技术转移涉及
许多智慧财产权与专利问题,中方很难回避这些专利障碍。中芯侵犯台积电智慧财产权挨
告赔款和解,就是一个教训;梁孟松协助三星电子也曾被台积电控告。目前梁孟松进入中
芯担任领导角色,是否能够协助赶超台积电制程,一般业界并不看好。
2017 年广州黄埔区政府和广州开发区管委会,与张汝京合作筹组粤芯半导体公司,是一
家 12 吋晶圆厂。张汝京提出所谓 CIDM 模式(Commune Integrated Device
Manufacturer,协同式整合元件制造厂),这个模式结合芯片(芯片)设计、终端应用企
业客户与芯片制造厂,由三方共同投资,解决资金筹募问题,共同承担风险。此种合作模
式来自于新加坡的“TECH 半导体公司”,在中国是新尝试,粤芯尚在筹设阶段(2017 年
底举行项目动工仪式),但共同投资有其操作的复杂性,CIDM 模式是否适合中国模仿也
受到质疑。根据中国媒体 2018 年 3 月报导,粤芯“与广州方面签约之后就没有了下文
,此计画可能已流产。”
四、美中科技战的冲击
早在 2012 年美国众议院情报委员会的调查报告中,便指出华为与中兴(中国的第一与第
二大通讯设备公司)对美国国家安全造成潜在威胁,因为这两家公司与中国政府有密切关
系。2018 年 4 月,美国商务部以“中兴通讯”违反规定提供美国制芯片给伊朗为由,公
布对其“禁运”七年。这个制裁措施,使它无法取得关键芯片与技术,对其发展 5G 通讯
是重大打击。6 月,中兴答应支付高额罚款并撤换高管,换取美国解除部分制裁。中兴事
件发生在美中贸易战即将开打的时刻,实非偶然。多年来,华为一直打不开美国市场,即
使花费大笔资金从事政治游说,仍然无法缓解美国政府对华为与中国军方(与政府)关系
的疑虑。2018 年 7 月,美中贸易战正式开打,而科技战已先打了前锋,美国这回对中国
经济围堵,剑指“中国制造2025”。
2018 年 12 月 1 日,华为副董事长兼财务长孟晚舟(华为总裁任正非的女儿)在加拿大
遭到逮捕,理由是涉嫌违反美国出口管制向伊朗出售敏感科技,并以假帐掩护。事件发生
,中国举国譁然,中国政府逮捕两名加拿大人;中国各地发起“挺华为”活动,声讨美国
及其盟友的声浪大起。中国《环球网》发出社评“让仗势侵害中国利益的国家付出代价。
”中国官方与舆论反应,再次显露出“重振中华帝国欲望”受挫时悲愤交加的集体情绪。
美国持续游说盟国抵制华为 5G 网络设备。美国司法部于 2019 年 1 月 28 日宣布起诉
孟晚舟。目前孟晚舟的引渡官司尚在加拿大进行。孟晚舟事件对华为在全球布局 5G 网络
造成极大挑战,也是美国主导反击中国之科技战最前哨。2019 年 5 月,川普政府出针对
华为下重手,将华为与 70 家相关企业列入“黑名单”,不准美国企业、以及使用美国科
技内容超过 25% 的外国企业,出口高科技产品给华为,企图切断华为核心芯片等组件的
供应链。
美国抵制中兴与华为,掀开了中国科技实力的断层线,让我们有机会观察到中国经济发展
的虚实。在中兴事件刺激下,中国掀起一阵“缺芯之痛”舆论热潮。事件发生不久,习近
平到武汉烽火集团考察时,强调“核心技术、关键技术、国之重器必须立足于自身。……
过去在外部封锁下,我们自力更生,勒紧裤腰带、咬紧牙关创造了‘两弹一星’,这是因
为我们发挥了社会主义制度优势——集中力量办大事。”他在视察武汉“新芯集成电路”
,指示要实现“两个一百年”奋斗目标,一些重大核心技术必须靠自己攻坚克难,要依赖
自主研发,加快芯片技术突破。台湾业界传言:大陆官方授意当地面板龙头昌京东方必须
有逾五成的驱动 IC 都采用大陆自制产品,更下达“良率不好没关系,先用再说”的指令
。
中兴事件加速了中国本来已经在极力推动的半导体工业。从过去中国官员浮夸吹嘘的“放
卫星”历史经验,目前推动晶圆厂建设的方式充满风险。争相投资建设中的晶圆厂,总是
攀比技术水平与建厂、投产速度。晶圆厂由于设备昂贵,投资非常钜大,机器非常“烧钱
”,光刻机(极紫外线 EUV 曝光机)一台就要 1.2 亿欧元(约台币 42 亿)左右。我们
从中国官员与企业惯有的寻租行为来预测,购买如此昂贵的机器设备,投机倒把的空间很
大。再者,在“放卫星”集体心态驱动下,如果真的是“领导说了算,不顾成本与品质硬
上”,放在半导体产业脉络中,是非常不理性的赶超行为,在与西方科技战的刺激下,举
国同“芯”并不能快速累积半导体所需的制造文化。
在“中国制造2025”指导下,中国试图赶超世界先进制造技术,跳跃到全球价值链顶端,
以此模式推动经济持续发展。这个产业升级大策略是否确实可行?目前仍是个大问号。
4.附注、心得、想法︰
注意
对外获取这四个关键字
证明了最终
不管口号
还只是重演秩序资源输入
跟
瓦房店学半衰期的崩溃宿命