過去幾年,國際社會討論半導體競爭時,往往將焦點放在先進位程、EUV光刻機以及AI晶片上。然而,從產業鏈角度看,矽晶圓雖然不如先進晶片耀眼,卻是整個半導體工業最基礎、也是最不可或缺的一環。近年來,中國在矽晶圓領域持續投入,其進展值得關注。
首先需要釐清的是,所謂國產矽晶圓占比提高,並不意味著中國已經在所有領域實現全面突破。不同種類的晶圓,其技術門檻和價值差異極大。應用於最先進邏輯晶片和高端存儲晶片的12英寸高端矽晶圓,長期由日本、台灣等少數廠商掌握;而應用於成熟製程、功率器件、傳感器和汽車電子的晶圓,則擁有更廣泛的市場和更多參與者。因此,若從產量和片數來看,中國國產化率快速提升並非不可能,但若從市場價值衡量,高端產品仍存在明顯差距。
事實上,中國在成熟製程和化合物半導體領域的進步已有相當基礎。新能源汽車產業的發展,帶動了功率半導體、電源管理和射頻器件需求,也為相關材料提供了龐大的內需市場。市場規模與政策支持的結合,使得中國企業能夠持續擴大產能,並在長期競爭中逐步積累經驗。
更重要的是,矽晶圓產業並非單一技術,而是一條極長的產業鏈。從礦石、多晶矽、單晶生長、切片、研磨到拋光,每一個環節都需要大量技術和人才。中國近年的策略並非只押注某一項關鍵技術,而是在多個環節同步布局,希望建立更完整的供應能力,以降低外部限制帶來的風險。從產業安全角度看,這種思路具有一定合理性。
與此同時,美國、日本和台灣在高端材料、半導體設備、EDA軟體以及先進位程方面仍擁有明顯優勢。中國即使能夠提高成熟製程和部分材料的自給率,也不代表能夠迅速追平最先進領域。先進12英寸矽晶圓對於純度、平整度、缺陷控制以及穩定量產能力的要求極高,這些能力往往需要長期積累,並非單靠資金投入即可解決。
不過,半導體競爭也並非只有先進位程一項指標。許多工業控制、汽車電子、電源管理、通信和國防系統,對成熟製程和化合物半導體的需求同樣龐大,而且未必需要最先進節點。在這些領域,供應鏈穩定性往往比追求極限性能更加重要。因此,中國若能持續提升基礎材料能力,即使無法全面追趕最先進技術,也可能在部分領域形成較強競爭力。
另一方面,美國近年來也開始重新重視製造業和基礎供應鏈。無論是《晶片與科學法案》,還是對本土製造能力的支持,都顯示美國並未放棄相關領域。全球供應鏈未來可能朝著區域化、多元化方向發展,而不再完全依賴單一國家或市場。
對於中國而言,目前最大的優勢在於龐大的市場規模和完整的工業體系,而最大的挑戰則在於高端技術積累仍需時間。先進位程、關鍵設備、高端材料等領域仍存在差距,但在成熟製程、功率半導體以及部分基礎材料環節,中國已經具備較強的發展能力。
總體而言,中國國產矽晶圓的進展,不宜低估,也不必過度神化。它反映的是一個長期投入、逐步積累的過程。未來中美科技競爭,除了先進晶片之外,基礎材料、成熟製程以及供應鏈安全的重要性,可能會越來越受到重視。誰能夠在效率、創新與產業安全之間取得平衡,誰就更有機會在下一階段的競爭中保持優勢。
從更長遠的角度看,半導體競爭未必是簡單的「誰全面領先誰」,而更可能是不同國家在不同環節形成各自優勢,並在競爭與合作之間不斷調整。基礎材料的重要性雖然長期被先進晶片的光芒所掩蓋,但隨著人工智慧、電動汽車和智能製造的發展,其戰略價值正在重新受到重視。中國在國產矽晶圓領域的持續投入,正是這種長期趨勢的一部分,而其最終成果,仍有待時間檢驗。














