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韓國(guó)媒體破防,中國(guó)在被美國(guó)制裁的絕境下,竟能反超韓國(guó)芯片技術(shù)

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2025年2月23日,一份由韓國(guó)科技評(píng)估與規(guī)劃研究院(KISTEP)發(fā)布的權(quán)威研究報(bào)告,在首爾引發(fā)強(qiáng)烈震動(dòng)。該報(bào)告基于對(duì)39位韓國(guó)頂尖半導(dǎo)體科研人員與產(chǎn)業(yè)技術(shù)骨干的實(shí)名問卷調(diào)研,得出一項(xiàng)令人警醒的結(jié)論:截至2024年底,中國(guó)已在半導(dǎo)體領(lǐng)域超過七成的基礎(chǔ)性關(guān)鍵技術(shù)方向上實(shí)現(xiàn)反超,韓國(guó)整體技術(shù)位勢(shì)出現(xiàn)系統(tǒng)性下滑。

這份報(bào)告之所以激起廣泛焦慮,關(guān)鍵在于其結(jié)論與兩年前同一批專家所作判斷形成鮮明對(duì)照——2022年同期調(diào)研中,這些專家一致認(rèn)定韓國(guó)在高密度存儲(chǔ)芯片、先進(jìn)異構(gòu)封裝、新一代智能傳感等核心賽道仍穩(wěn)居全球第一梯隊(duì),對(duì)中國(guó)保持顯著代際優(yōu)勢(shì)。短短二十四個(gè)月,技術(shù)格局已悄然重構(gòu)。

該調(diào)查由韓國(guó)科技評(píng)估與規(guī)劃研究院主導(dǎo)實(shí)施,面向國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體研發(fā)一線、高校實(shí)驗(yàn)室及龍頭企業(yè)技術(shù)中心的39位資深專家開展定向訪談與量化評(píng)分。評(píng)估體系以全球當(dāng)前最前沿技術(shù)水平為基準(zhǔn)線(設(shè)定為100分),由專家依據(jù)各國(guó)實(shí)際工程化能力、專利質(zhì)量、量產(chǎn)成熟度及原創(chuàng)架構(gòu)占比進(jìn)行獨(dú)立打分。

具體得分如下:在高集成度、超低阻抗存儲(chǔ)芯片方向,中國(guó)獲得94.1分,韓國(guó)為90.9分;面向AI訓(xùn)練與推理場(chǎng)景的高性能低功耗芯片,中國(guó)88.3分,韓國(guó)84.1分;功率半導(dǎo)體這一支撐新能源與智能電網(wǎng)的關(guān)鍵板塊,中國(guó)79.8分,韓國(guó)僅67.5分;新一代多模態(tài)高性能傳感技術(shù),中國(guó)83.9分,韓國(guó)81.3分。

先進(jìn)封裝技術(shù)成為唯一持平項(xiàng),雙方同獲74.2分。但報(bào)告特別強(qiáng)調(diào),在EDA工具鏈、IP核自主率、基礎(chǔ)指令集架構(gòu)適配、芯片級(jí)安全可信設(shè)計(jì)等底層能力維度,韓國(guó)已全面落后于中國(guó)。目前韓方尚具相對(duì)優(yōu)勢(shì)的環(huán)節(jié),集中于晶圓制造工藝控制精度與大規(guī)模穩(wěn)定量產(chǎn)管理能力。

《朝鮮日?qǐng)?bào)》于2024年9月對(duì)常駐中國(guó)大陸的30位韓國(guó)企業(yè)家展開深度訪談,其結(jié)論高度吻合——除個(gè)別高端制程設(shè)備與特種材料外,中國(guó)已在半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈各主要環(huán)節(jié)完成能力躍升,實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“并肩”的實(shí)質(zhì)性跨越。30位受訪者中,僅有3人認(rèn)為韓國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)仍具備整體比較優(yōu)勢(shì)。

韓國(guó)主流媒體在報(bào)道此份報(bào)告時(shí),不約而同聚焦一個(gè)關(guān)鍵背景:美國(guó)對(duì)華半導(dǎo)體出口管制持續(xù)升級(jí)。自2022年10月起,美國(guó)商務(wù)部接連發(fā)布多項(xiàng)限制措施,極紫外(EUV)光刻機(jī)被全面禁運(yùn),隨后深紫外(DUV)浸沒式設(shè)備的對(duì)華出口亦被納入嚴(yán)格審查清單,部分型號(hào)實(shí)際斷供。

照常理推演,缺乏尖端光刻裝備支撐,技術(shù)迭代理應(yīng)放緩甚至停滯。然而中國(guó)企業(yè)展現(xiàn)出極強(qiáng)的工程韌性與路徑創(chuàng)新能力。

上海中芯國(guó)際的研發(fā)團(tuán)隊(duì),在現(xiàn)有DUV光刻平臺(tái)上持續(xù)攻堅(jiān)多重圖形曝光(Multi-Patterning)工藝極限。他們通過數(shù)十輪工藝參數(shù)調(diào)優(yōu)、掩模版疊層重構(gòu)與刻蝕選擇比提升,成功將等效邏輯制程推進(jìn)至7納米節(jié)點(diǎn)。TechInsights后續(xù)對(duì)量產(chǎn)芯片的逆向工程分析證實(shí):在全球未配備EUV產(chǎn)線的企業(yè)中,能穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)該等效精度的廠商屈指可數(shù),中國(guó)大陸企業(yè)位列其中。

武漢長(zhǎng)江存儲(chǔ)于2022年率先實(shí)現(xiàn)232層3D NAND閃存芯片的規(guī)模化出貨,成為全球首家將200層以上3D NAND導(dǎo)入消費(fèi)電子終端市場(chǎng)的供應(yīng)商。其采用獨(dú)創(chuàng)的晶棧Xtacking?架構(gòu),首次實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)單元陣列與外圍邏輯電路的分離制造與三維垂直鍵合,突破傳統(tǒng)單片集成物理瓶頸。

該技術(shù)路線與三星、SK海力士及美光現(xiàn)行方案存在根本性差異,使產(chǎn)品存儲(chǔ)密度達(dá)15.8Gb/mm2,輸入輸出帶寬提升至2400MT/s,單位操作功耗降低25%,綜合性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

彼時(shí)韓國(guó)廠商進(jìn)展如何?三星第八代V-NAND雖標(biāo)注236層,但良率爬坡緩慢;SK海力士238層樣品尚未通過客戶驗(yàn)證。而長(zhǎng)江存儲(chǔ)則跳過96層過渡階段,直接由64層跨越至128層,再迅速躍升至232層,每一代量產(chǎn)間隔均控制在12個(gè)月內(nèi),節(jié)奏之快令業(yè)界側(cè)目。

合肥長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)于2024年初正式量產(chǎn)基于18.5納米制程的DRAM芯片,當(dāng)前月產(chǎn)能穩(wěn)定在10萬片晶圓規(guī)模,預(yù)計(jì)全年DRAM全球市場(chǎng)占有率將突破10%。該公司更成為國(guó)內(nèi)首家完成LPDDR5內(nèi)存全鏈條自主研發(fā)、流片驗(yàn)證與批量交付的企業(yè)。

盡管韓國(guó)仍是全球半導(dǎo)體強(qiáng)國(guó),三星電子與SK海力士長(zhǎng)期占據(jù)全球存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)前兩位,但其產(chǎn)業(yè)深層結(jié)構(gòu)性隱憂正加速顯現(xiàn)。

首要短板是設(shè)備高度對(duì)外依存。在半導(dǎo)體制造所需的13類關(guān)鍵設(shè)備中,韓國(guó)在其中8類長(zhǎng)期呈現(xiàn)貿(mào)易逆差。僅2024年,光刻設(shè)備逆差高達(dá)53.1億美元,薄膜沉積與測(cè)量設(shè)備分別達(dá)27.6億、27.3億美元。

上游材料與核心零部件同樣脆弱。用于原子層沉積(ALD)工藝的超高純度電容介質(zhì)材料,進(jìn)口依賴度達(dá)97%;一氧化二氮(N?O)氣體依賴度為95.1%;電子級(jí)過氧化氫(H?O?)100%依賴日本供應(yīng);晶圓切割刀片與高純氯氣進(jìn)口比例均超90%。韓國(guó)關(guān)稅廳最新統(tǒng)計(jì)顯示,上述戰(zhàn)略物資主要源自荷蘭ASML、日本信越化學(xué)與德國(guó)默克等頭部供應(yīng)商。

其次體現(xiàn)在封裝與芯片設(shè)計(jì)服務(wù)能力薄弱。在人工智能加速器、HPC服務(wù)器芯片等新興應(yīng)用驅(qū)動(dòng)下,先進(jìn)封裝與定制化IP設(shè)計(jì)已成為價(jià)值鏈新高地,而韓國(guó)企業(yè)在此領(lǐng)域存在明顯缺位。據(jù)TechSearch最新全球封裝市場(chǎng)份額統(tǒng)計(jì),韓國(guó)占比已由2021年的6%萎縮至2023年的4.3%。

業(yè)內(nèi)共識(shí)指出,韓國(guó)在先進(jìn)封裝環(huán)節(jié)受制于美國(guó)企業(yè)與臺(tái)積電CoWoS生態(tài),在傳統(tǒng)封裝市場(chǎng)又面臨馬來西亞、中國(guó)大陸企業(yè)的成本與響應(yīng)速度雙重?cái)D壓。極東大學(xué)全球半導(dǎo)體工程系崔在成教授坦言:“除三星與SK海力士外,韓國(guó)尚無一家封測(cè)或設(shè)計(jì)服務(wù)企業(yè)具備不可替代的技術(shù)卡位能力?!?/p>

KAIST電氣與電子工程系金正浩教授評(píng)價(jià)更為直白:“當(dāng)前韓國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)尚未形成真正意義上的協(xié)同創(chuàng)新生態(tài),更多是兩巨頭單點(diǎn)突破下的孤島式發(fā)展?!?/p>

韓國(guó)產(chǎn)業(yè)界普遍將政策支持缺位視為競(jìng)爭(zhēng)力滑坡的核心動(dòng)因。事實(shí)上,韓國(guó)在部分材料提純、精密部件加工等細(xì)分技術(shù)上并不遜色,但因缺乏持續(xù)性財(cái)政補(bǔ)貼、國(guó)產(chǎn)驗(yàn)證通道與風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)機(jī)制,本土供應(yīng)商難以進(jìn)入頭部企業(yè)供應(yīng)鏈。三星與SK海力士更傾向采購經(jīng)多年驗(yàn)證的歐美日成熟方案,對(duì)國(guó)產(chǎn)替代持審慎觀望態(tài)度。

相較之下,全球主要經(jīng)濟(jì)體支持力度空前。美國(guó)《芯片與科學(xué)法案》已撥付520億美元專項(xiàng)資金;日本政府配套投入約18萬億日元扶持本土設(shè)備與材料企業(yè);中國(guó)大陸于2025年5月宣布啟動(dòng)第三期國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金(“大基金三期”),總規(guī)模達(dá)3440億元人民幣,重點(diǎn)投向設(shè)備、材料、EDA及先進(jìn)封裝等短板環(huán)節(jié)。

韓國(guó)雖于近期通過《半導(dǎo)體特別法》,擬設(shè)立專項(xiàng)支援基金并提供稅收減免,但法案實(shí)施細(xì)則尚未出臺(tái),資金落地節(jié)奏與使用效率仍存不確定性。多位專家呼吁,韓國(guó)亟需聚焦自身優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域(如存儲(chǔ)控制器、特種存儲(chǔ)接口協(xié)議、車規(guī)級(jí)存儲(chǔ)可靠性設(shè)計(jì)),構(gòu)建類似中國(guó)臺(tái)灣圍繞臺(tái)積電形成的“設(shè)計(jì)—制造—封測(cè)—應(yīng)用”閉環(huán)生態(tài)。

KISTEP報(bào)告發(fā)布后,韓國(guó)各大媒體標(biāo)題幾乎清一色使用“中國(guó)全面趕超”“技術(shù)優(yōu)勢(shì)終結(jié)”等表述。《首爾經(jīng)濟(jì)》與YTN電視臺(tái)在深度報(bào)道中特別指出:即便在美國(guó)高強(qiáng)度封鎖背景下,中國(guó)仍于存儲(chǔ)芯片、圖像傳感器、MEMS微機(jī)電系統(tǒng)等多個(gè)戰(zhàn)略方向?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)突破,昔日韓國(guó)引以為傲的“技術(shù)護(hù)城河”正快速收窄。

當(dāng)前,韓國(guó)在產(chǎn)能規(guī)模上仍具壓倒性優(yōu)勢(shì)。三星與SK海力士合計(jì)占據(jù)全球DRAM市場(chǎng)約65%、NAND閃存市場(chǎng)約62%份額,主力產(chǎn)線常年維持95%以上負(fù)荷率。但在決定未來十年話語權(quán)的基礎(chǔ)研究、原始架構(gòu)創(chuàng)新、開源工具鏈建設(shè)等源頭領(lǐng)域,壓力已迫在眉睫。

韓國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)一位高級(jí)顧問公開表示:“中國(guó)近年來以‘國(guó)家隊(duì)+龍頭企業(yè)+新型研發(fā)機(jī)構(gòu)’三位一體模式加速人才集聚與技術(shù)孵化,已建成覆蓋材料、設(shè)備、設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)的完整自主產(chǎn)業(yè)鏈。而韓國(guó)IDM模式過度依賴外部設(shè)備與材料的短板,在本輪技術(shù)變局中暴露得尤為徹底?!?/p>

《中央日?qǐng)?bào)》刊發(fā)的專題分析指出,韓國(guó)半導(dǎo)體出口占全球比重自2017年峰值后持續(xù)下行,2024年已跌破21%,創(chuàng)近十年新低。這一趨勢(shì)清晰映射出其制造體系響應(yīng)速度、成本彈性與技術(shù)迭代能力的同步弱化。

韓國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)政策研究所高級(jí)研究員鄭亨坤博士直言:“出口份額連續(xù)七年下滑,絕非短期波動(dòng),而是韓國(guó)半導(dǎo)體制造產(chǎn)能擴(kuò)張動(dòng)能衰減、技術(shù)附加值提升乏力、全球客戶信任度轉(zhuǎn)移的綜合體現(xiàn)?!?/p>

KISTEP這份報(bào)告,如同一面棱鏡,折射出全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)權(quán)力結(jié)構(gòu)的深刻遷移。中國(guó)企業(yè)正從技術(shù)追隨者穩(wěn)步蛻變?yōu)橐?guī)則共建者,關(guān)鍵指標(biāo)差距正以年均3–5個(gè)百分點(diǎn)的速度收斂。對(duì)韓國(guó)而言,守住高端技術(shù)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略窗口期,或許正以前所未有的速度關(guān)閉。

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