本月真是一個(gè)多事的日子。
除了已經(jīng)被傳得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的孟晚舟事件,還有一則不太為人知的小消息:荷蘭光刻機(jī)霸主ASML公司的元件供應(yīng)商Prodrive工廠12月1日發(fā)生火災(zāi)。
據(jù)ASML官網(wǎng)12月3日發(fā)布的通告消息,火災(zāi)摧毀元件供應(yīng)商Prodrive工廠的部分庫存、生產(chǎn)線。為此,ASML已在第一時(shí)間尋找其他供應(yīng)商提供替代原件和物資,并表示將花上幾周時(shí)間來,來對(duì)這場火災(zāi)造成的影響進(jìn)行全面評(píng)估。
據(jù)報(bào)道,今年5月,中芯國際已向ASML訂購了一臺(tái)EUV,預(yù)計(jì)將于2019年年初交貨。為此,中芯國際耗資1.2億美元,這相當(dāng)于其去年的凈利潤(1.264億美元)。
這場火災(zāi)在時(shí)間點(diǎn)上尤為敏感。
EUV光刻機(jī)作為現(xiàn)今最先進(jìn)的芯片制造設(shè)備,是唯一能夠生產(chǎn)7nm以下芯片的設(shè)備。
臺(tái)積電的第二代7納米工藝將在明年第一季度流片,全面迎戰(zhàn)三星的EUV7納米工藝。
這臺(tái)光刻機(jī)原定2019年交貨,但這場火災(zāi)嚴(yán)重影響了臺(tái)積電擴(kuò)大產(chǎn)能的計(jì)劃,盡管有些小人之心,我們也不得不說,韓國三星是最大受益者。
芯片作為手機(jī)中極其重要的部分,很遺憾,關(guān)鍵技術(shù)并沒有在國產(chǎn)手機(jī)廠商手中,因此近幾年一些手機(jī)廠商開始自己研發(fā)芯片,華為就是其中做的時(shí)間最長,也是最成功的一家。
而臺(tái)積電7納米工藝的第一個(gè)客戶,就是華為麒麟990處理器,這也是華為第一款支持5G的處理器。華為下一代麒麟980處理器不僅會(huì)是全球首款7nm工藝芯片,整體性能將反超蘋果芯片和高通驍龍845。
華為受到何種影響可想而知,真的是細(xì)思極恐。
三星、臺(tái)積電近年來在新工藝方面競爭激烈,7nm工藝上,三星計(jì)劃全球第一家導(dǎo)入EUV極紫外光刻,原本被寄予厚望,但是新技術(shù)在研發(fā)、調(diào)校和設(shè)備上進(jìn)展并不順利。
而臺(tái)積電則首先基于已有技術(shù)打造7nm工藝,明年再加入EUV并升級(jí)為7nm+,2020年的5nm才會(huì)直接上馬EUV。
韓國三星和臺(tái)積電是同行冤家對(duì)頭,臺(tái)積電今年好不容易才買到一臺(tái)最新進(jìn)光刻機(jī),因?yàn)檫@次火災(zāi)交易可能要泡湯,臺(tái)積電為華為生產(chǎn)芯片的訂單很可能也完成不了了。
其實(shí),芯片國產(chǎn)久久未能實(shí)現(xiàn),實(shí)際上并不是芯片技術(shù)上的扼制,而是光刻機(jī)生產(chǎn)工具的扼制。
ASML是一家荷蘭公司,其主營業(yè)務(wù)是生產(chǎn)光刻機(jī),尤其是芯片級(jí)的EUV(極紫外線光刻)。
在高端光刻機(jī)市場,ASML一家獨(dú)大,英特爾、三星、海力士、臺(tái)積電等大半個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)巨頭都依賴它討生活。
時(shí)間倒退幾年,ASML是不愿、更不許向中國出售光刻機(jī)的。
資料顯示,1996年7月,《瓦森納協(xié)定》于奧地利維也納簽訂生效,該協(xié)定又稱“瓦森納安排”。
簡而言之,便是設(shè)墻,禁止先進(jìn)軍事、民用等科技向發(fā)展中國家出售。
而到今天,中國依然不在“瓦森納安排”成員國之列,ASML此前自然不敢、不許向中國出售先進(jìn)光刻機(jī)。
如今只不過是美國世界布局力量收縮,實(shí)力不如從前,國際局勢變化、博弈下的結(jié)果罷了。但即便如此,花錢買臺(tái)設(shè)備也路途坎坷。
說回手機(jī),手機(jī)成本三大件:屏幕、存儲(chǔ)和SOC芯片,誰能把這三大件的成本壓制住了,誰就可以在干翻對(duì)手的同時(shí),順手把錢賺了。目前,除了三星,都要求助于外部資源。
然而,2018年第三季度國內(nèi)手機(jī)銷量,榮耀占比12.2%,小米占比12%,也就是說,成立僅4年,榮耀就超過“小米。芯片自研有多重要?沒有榮耀在中低端市場打拼,余承東恐怕沒有底氣公開宣稱“超蘋果趕三星”。
為什么?因?yàn)闃s耀依靠華為自研的麒麟芯片,真正把“性價(jià)比”玩成大殺器,從而從一眾互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)品牌中迅速崛起。
麒麟920成本每枚約為20—25美元,比從高通購買SOC芯片節(jié)約15美元以上,合人民幣約100元。這100元相當(dāng)于采用麒麟920芯片的榮耀手機(jī)的利潤。
簡單說,榮耀手機(jī)對(duì)標(biāo)小米手機(jī),同等配置下,可以比小米手機(jī)每部多賺100元?;蛘咄渲檬謾C(jī),華為可以便宜100元。
正因?yàn)橛羞@100元做利潤保底,榮耀可以死磕小米。華為靠這個(gè)滅掉了眾多山寨機(jī),也是努比亞、魅藍(lán)、ZUK等其它品牌難以涉足的價(jià)格禁區(qū)。
但我們不知道的是,如今手機(jī)上的任何好一點(diǎn)的體驗(yàn),背后全是硬碰硬的技術(shù),而這些技術(shù)比諸位想象的,要貴不止一點(diǎn)點(diǎn)。基帶芯片等核心技術(shù)動(dòng)輒需要數(shù)百億級(jí)別的研發(fā)投入。
芯片產(chǎn)業(yè)幾千上萬工程師養(yǎng)一年的成本就是多少?幾十億上百億投出去照樣打水漂,澳門算什么?這才叫豪賭。
沒有一家歐洲和日本企業(yè)擁有自主CPU和基帶,它們只能在CMOS等器件上尋找存在感。ARM只負(fù)責(zé)架構(gòu)設(shè)計(jì)和授權(quán),不涉及成品芯片的設(shè)計(jì)生產(chǎn)。這個(gè)市場如此殘酷,連電子通訊產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)列強(qiáng)歐洲和日本在手機(jī)終端市場存在感也幾乎消失。
今天手機(jī)市場牌桌上只有中美韓三國的四個(gè)玩家——三星、蘋果、華為和高通系。這四個(gè)玩家無一例外擁有自己的高端SoC。大國決戰(zhàn),哪個(gè)是拿著別人家的武器上戰(zhàn)場的。
華為在中國市場拖住了整個(gè)高通系,也基本拖死了三星。但如果沒有華為,華為沒有自己的核心技術(shù),沒有自己的CPU基帶,沒有自主定價(jià)權(quán),逼得高通系廠商必須考慮華為的定價(jià),那么國內(nèi)手機(jī)市場的狀況比汽車市場也好不了多少。
國內(nèi)的汽車消費(fèi)者基本只看外觀,那些買車的人是否都仔細(xì)去研究發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱這些動(dòng)力總成了?國人從來不去爭論國產(chǎn)自主發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩、動(dòng)力、油耗、耐用性、噪音與世界最先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)之間的差距有多大,也不去計(jì)較國產(chǎn)變速箱與進(jìn)口變速箱的性能區(qū)別,畢竟懸殊的技術(shù)和性能差距下,比較已經(jīng)失去意義。
過去正是因?yàn)橹袊噺S商缺失核心技術(shù),俯仰由人,喪失定價(jià)權(quán),國內(nèi)汽車消費(fèi)者不得不長期忍受近乎訛詐的汽車價(jià)格。今天中國本土汽車廠商崛起,合資車大幅降價(jià),但是我們必須清醒的認(rèn)識(shí)到,在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器等核心部件領(lǐng)域,我們和世界先進(jìn)水平的差距并沒有縮小,這也是為什么我們選擇電動(dòng)汽車彎道超車的原因。而中國的手機(jī)消費(fèi)者卻是全世界最幸福的消費(fèi)者,幾乎每隔兩個(gè)星期,在各個(gè)檔位,就有性價(jià)比更好,更有特色的新機(jī)型上市。
在通信領(lǐng)域,最能體現(xiàn)出企業(yè)發(fā)展和國家力量之間的博弈關(guān)系:1G模擬時(shí)代,美國摩托羅拉就是移動(dòng)通信的開創(chuàng)者;2G語音時(shí)代,歐盟吸取了各自為政的失敗教訓(xùn)、加強(qiáng)內(nèi)部聯(lián)盟,終于在2G時(shí)代超越了美國,創(chuàng)立了GSM標(biāo)準(zhǔn),帶來了幾十萬的就業(yè)崗位和幾十億美元的創(chuàng)收,代表企業(yè)諾基亞;3G數(shù)據(jù)時(shí)代,歐美中三大標(biāo)準(zhǔn)斗法,代表企業(yè):蘋果;3G時(shí)代,美國扶持臺(tái)韓,將歐洲給扳倒了,當(dāng)然歐洲在通信產(chǎn)業(yè)蕭條還有一個(gè)原因,就是中國崛起,特別是中國的深圳電子產(chǎn)業(yè)圈。不過美國反過來也要面對(duì)中國了,但是此時(shí)不知道美國扶持哪個(gè)國家來打壓中國。
4G的話語權(quán)為美國的無線產(chǎn)業(yè)帶去超過470萬個(gè)就業(yè)崗位以及每年4700億美元的經(jīng)濟(jì)貢貢獻(xiàn)。而5G是一個(gè)端到端的生態(tài)系統(tǒng),它將打造一個(gè)全移動(dòng)和全連接的社會(huì)。主要包括三方面:生態(tài)、客戶和商業(yè)模式。而這個(gè)產(chǎn)業(yè)群延伸也足有十萬億美元規(guī)模,美國是顯而易見不會(huì)這么放棄的,如果要說一個(gè)代表企業(yè),最有希望的是華為。
的確,韓國三星即使手機(jī)不行了(在中國),依然可以靠手機(jī)三大件活得很好。但三星活得好,不代表三星公司的人活得好。
上面三星電子的股權(quán)結(jié)構(gòu)中我們可以看到:
主要股東和相關(guān)利益者 15%
國內(nèi)機(jī)構(gòu) 14%
國內(nèi)私人 3%
庫存股 12%
外資 55%
僅從普通股上來看,三星電子就已經(jīng)被美資掌控了;在享有利潤分配的優(yōu)先股,三星電子的80%被美資控制了,三星電子豐厚的利潤裝進(jìn)美國人的口袋。
很多后發(fā)國家不能突破中等收入陷阱,就在于他們不能突破上層的發(fā)達(dá)國家在資本、技術(shù)和市場上給他們給予的高門檻。
技術(shù)和產(chǎn)業(yè)是存在全球分工的,韓國是美國的國際分工,如果脫離美國的國際分工而片面地吹捧韓國的技術(shù)和產(chǎn)業(yè),那就是開國際玩笑了,比韓國更為強(qiáng)大的日本曾經(jīng)想要挑戰(zhàn)美國,結(jié)果怎樣呢?
韓國在產(chǎn)業(yè)鏈整合上比***更好,不是韓國人比***人更厲害,而是因?yàn)轫n國的體量比***大,可以更加支撐美國對(duì)日本的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移平臺(tái);另外一個(gè)核心原因是***存在被中國大陸收復(fù)的可能性,美國出于政治風(fēng)險(xiǎn),不敢過于扶持***,否則可能會(huì)給大陸做嫁衣了,所以美國將***定位為生產(chǎn)代工,而讓韓國定位品牌整合,用韓國的低人力成本狙擊日本。
中國每年進(jìn)口集成電路2千多億美元,對(duì)韓國***的貿(mào)易逆差總共有1500多億美元,這個(gè)逆差不是中國送的,而是美國給的,所以韓國不理中國,堅(jiān)決部署薩德也就順理成章了。
但是,中國可以讓任何技術(shù)進(jìn)入到中國獨(dú)立的工業(yè)體系中進(jìn)行融合,而韓國無任何可能性構(gòu)筑獨(dú)立工業(yè)體系,韓國必須依附于某個(gè)大國。
一個(gè)顯著的例子就是已經(jīng)高科技和重工業(yè)化的烏克蘭,由于烏克蘭與俄羅斯決裂,這樣原本烏克蘭和俄羅斯合體的工業(yè)體系解體了,而歐美與烏克蘭的蘇式工業(yè)體系不兼容,最終烏克蘭淪喪了,如此之好的國家就這么廢了。
由于一開始中國無法與西方形成國際分工,因而無法實(shí)現(xiàn)韓國那樣的表面光,中國長期的精力都放在內(nèi)功上,現(xiàn)在中國的內(nèi)功已經(jīng)顯現(xiàn)成效。
中國與其他后發(fā)經(jīng)濟(jì)體的一個(gè)重要區(qū)別就是中國的體量,中國以自身體量優(yōu)勢正在突破西方國家給世界規(guī)劃的競爭層級(jí)。中國和日韓的區(qū)別在于萬年以前的新石器時(shí)代的漢人老祖宗占據(jù)了大中華區(qū)這片最富饒的土地,這個(gè)優(yōu)勢在工業(yè)文明時(shí)代依然存在,這是老天注定的。
今年3月,東芝曾因財(cái)務(wù)困境先后將其旗下的醫(yī)療器械業(yè)務(wù)和家電業(yè)務(wù)分別出售給佳能和美的,意圖扭轉(zhuǎn)頹勢。通過出售資產(chǎn),東芝原本預(yù)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)季度扭虧。但美國核電業(yè)務(wù)帶來的巨額損失,讓東芝陷入更深的財(cái)務(wù)危機(jī)之中。
其實(shí)不只是東芝,國人耳熟能詳?shù)膸准胰毡?a href="http://m.1cnz.cn/soft/data/39-96/" target="_blank">消費(fèi)電子巨頭正遭遇集體困境。一些企業(yè)甚至被打包出售。
夏普:2015財(cái)年虧損2559.72億日元。今年3月底,鴻海和夏普發(fā)布聯(lián)合聲明稱,鴻海及其三家子公司合計(jì)將以2888億日元購買夏普66%股權(quán)。
索尼:2016財(cái)年中報(bào)凈利潤為260.08億日元,同比大跌77.58%。今年11月初,歐菲光曾發(fā)布公告稱,其擬收購索尼電子華南有限公司100%股權(quán),支付對(duì)價(jià)2.34億美元。
日立:2014和2015財(cái)年凈利潤分別下跌約18%和20%,正考慮出售旗下電動(dòng)工具部門日立工機(jī)。
日本最大的集成電路公司東芝存儲(chǔ)器,就在2017年因?yàn)闁|芝集團(tuán)不斷的虧損,被集團(tuán)以180億美元賣給了美國貝恩資本主導(dǎo)的收購聯(lián)盟。
說實(shí)話,這件事如果發(fā)生在中國的話,那是肯定要舉國嘩然的。日本人其實(shí)并不甘心東芝存儲(chǔ)器出售,比如在貝恩資本主導(dǎo)的收購聯(lián)盟中,你會(huì)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了日本產(chǎn)業(yè)革新機(jī)構(gòu)和日本開發(fā)銀行這樣的名字,另外東芝集團(tuán)通過向收購聯(lián)盟公司出資的形式,保留了在東芝存儲(chǔ)器的50.1%的表決權(quán)。
可見日本人也知道,東芝存儲(chǔ)器作為日本最大的集成電路公司,真的是個(gè)寶貝,只是一旦虧損就要被外國資本乘虛而入,日本人心理雖然不太愿意,但是也沒有別的選擇。
就拿顯示面板來說吧,現(xiàn)在全球還在玩顯示面板的,就只有中日韓臺(tái)四家,現(xiàn)在***是體量太小研發(fā)投入上不了量,日本現(xiàn)在整個(gè)國家被老齡化拖累,政府是靠不斷的借債來維持運(yùn)作,因此只能靠企業(yè)自身盈利來維持研發(fā)投入,一旦企業(yè)出現(xiàn)連續(xù)虧損,日本政府也根本無力像中國政府一樣進(jìn)行大規(guī)模投入輸血,以維持該領(lǐng)域的技術(shù)投入力量。
所以日本企業(yè)會(huì)陷入一個(gè)死循環(huán):出現(xiàn)虧損→無力承擔(dān)高額研發(fā)支出→技術(shù)上逐漸落伍→產(chǎn)品競爭力進(jìn)一步減弱→出現(xiàn)更大虧損。
日本顯示面板產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀就是這樣,由于缺錢,因此日本投在顯示面板研發(fā)的投入資金明顯力量在減弱,因此以后的全球顯示面板產(chǎn)業(yè),就是中韓競爭。
而韓國人的主力三星,顯然壓力有點(diǎn)大,存儲(chǔ)器芯片業(yè)務(wù)要對(duì)戰(zhàn)長江存儲(chǔ)和合肥長鑫,智能手機(jī)業(yè)務(wù)要對(duì)戰(zhàn)華米OV,顯示面板業(yè)務(wù)要對(duì)戰(zhàn)京東方、華星光電、深天馬,而中國在這三大方向上研發(fā)投入之和遠(yuǎn)超過三星,所以未來的勝負(fù)概率、天平傾向哪邊,其實(shí)很明顯。
半導(dǎo)體行業(yè)因具有下游應(yīng)用廣泛、生產(chǎn)技術(shù)工序多、產(chǎn)品種類多、技術(shù)更新?lián)Q代快、投資高風(fēng)險(xiǎn)大等特點(diǎn),是電子產(chǎn)品的核心,信息產(chǎn)業(yè)的基石。從下表可以看出,全球半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)前十名的營收門檻為8.9億美元。前十名企業(yè)均來自美國、荷蘭以及日本。
在汽車電子領(lǐng)域,電動(dòng)化+智能化+網(wǎng)聯(lián)化推動(dòng)汽車電子含量顯著提升,以電動(dòng)汽車為例,傳統(tǒng)汽車的汽車電子成本大約在315美金,而插混汽車大約703美金,純電動(dòng)汽車大約719美金。此外,汽車智能化還將進(jìn)一步提高汽車電子的用量,從而推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。
汽車電子含量顯著提升,主要來自于兩方面:一是電動(dòng)化帶來功率半導(dǎo)體、MCU、傳感器等增加;二是智能化和網(wǎng)聯(lián)化帶來車載攝像頭、雷達(dá)、芯片等增加。在智能化帶來的增量方面,自動(dòng)駕駛級(jí)別每提升一級(jí),傳感器的需求數(shù)量將相應(yīng)的增加,到L4/L5級(jí)別,車輛全身傳感器將多達(dá)十幾個(gè)以上。
以特斯拉為例,Autopilot2.0傳感器包含12個(gè)超聲波傳感器,8個(gè)攝像頭以及1個(gè)雷達(dá)。
英飛凌認(rèn)為:2025年左右,L3自動(dòng)駕駛車輛的單車半導(dǎo)體成本平均為580美元;2030年左右,L4/L5自動(dòng)駕駛車輛的單車半導(dǎo)體成本平均為860美元。
半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)集中度非常高,荷蘭ASML幾乎壟斷了高端領(lǐng)域的光刻機(jī),市場份額高達(dá)80%。ASML新出的EUV光刻機(jī)可用于試產(chǎn)7nm制程,價(jià)格高達(dá)1億美元。
美國是當(dāng)今世界微電子技術(shù)的領(lǐng)跑者,但這樣的主導(dǎo)地位,絕不是放手讓私營企業(yè)自負(fù)盈虧,天然發(fā)展而得來的。
半導(dǎo)體制造技術(shù)在美國起步時(shí),首先是用于軍事目的。20世紀(jì)60年代中期,美國投入大量人力物力,搞了民兵導(dǎo)彈、阿波羅導(dǎo)航計(jì)算機(jī)以及W2F飛機(jī)數(shù)據(jù)處理器三大工程,將集成電路的可靠性提高了100倍,也促進(jìn)了器件基礎(chǔ)(設(shè)計(jì)、工藝、測試評(píng)價(jià)、組織管理)的完善,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)由此跨入大規(guī)模生產(chǎn)的門檻。
美國政府為了保障軍用導(dǎo)彈可靠性及其元器件的質(zhì)量,投入了巨大的資金和人才力量。除了高薪之外,在硅谷乃至全美國范圍內(nèi),專精尖的高技能人才,能夠在企業(yè)和院校間自由流動(dòng),極大的促進(jìn)了技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)步。
美國政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等利用資金和環(huán)境優(yōu)勢,采取人才掐尖戰(zhàn)略,廣泛吸納國外IT的高精尖人才。美國的高新技術(shù)公司,在各國廣泛撒網(wǎng),觸角甚至伸到其他國家的教育領(lǐng)域,甚至一度與某些專業(yè)研究協(xié)會(huì)深入合作。對(duì)一切有科研潛質(zhì)的人才,在早期就進(jìn)行干預(yù),一旦可以收獲,第一時(shí)間掐尖。
日本的集成電路產(chǎn)業(yè),是在日本政府的大力支持下以及產(chǎn)業(yè)政策的協(xié)調(diào)下才發(fā)展起來的。
由于其重要戰(zhàn)略地位,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從來就是發(fā)達(dá)國家競相爭奪的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。延續(xù)10年之久的美、日半導(dǎo)體貿(mào)易戰(zhàn),就是最典型、最著名的案例。
到1980年代末,日本的半導(dǎo)體國際市場份額一度超過了美國,以致1990年的海灣戰(zhàn)爭,美國導(dǎo)彈中的很多核心芯片都不得不依賴日本廠商供貨,這使美國人感到,日本半導(dǎo)體芯片已威脅到美國的產(chǎn)業(yè)利益和國家安全。
在這種情況下,一貫標(biāo)榜奉行“自由貿(mào)易”、“自由競爭”原則的美國,毫不猶豫地拿起貿(mào)易壁壘和產(chǎn)業(yè)政策這兩個(gè)武器,開始抵制、打擊日貨,通過各種手段大力扶持本國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。經(jīng)過大約10年的貿(mào)易戰(zhàn),終以美國奪回主動(dòng)權(quán)告終。
中國企業(yè)離世界十強(qiáng)的門檻相去甚遠(yuǎn),從總體規(guī)模來看,全球市場約為412億美元,中國設(shè)備廠家全部加起來才8.63億美元,占比僅為2%左右,可見進(jìn)口替代空間巨大。
國內(nèi)半導(dǎo)體市場接近全球的三分之一,但國內(nèi)半導(dǎo)體自給率水平非常低,特別是核心芯片極度缺乏,國產(chǎn)占有率都幾乎為零。
高端通用芯片與國外先進(jìn)水平差距大是重大短板。在高端通用芯片設(shè)計(jì)方面,我國與發(fā)達(dá)國家差距巨大,對(duì)外依存度很高。我國集成電路每年超過2000億美元的進(jìn)口額中,處理器和存儲(chǔ)器兩類高端通用芯片合計(jì)占70%以上。
英特爾、三星等全球龍頭企業(yè)市場份額高,持續(xù)引領(lǐng)技術(shù)進(jìn)步,對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈有很強(qiáng)的控制能力,后發(fā)追趕企業(yè)很難獲得產(chǎn)業(yè)鏈的上下游配合。雖然紫光展銳、華為海思等在移動(dòng)處理器方面已進(jìn)入全球前列。但在個(gè)人電腦處理器方面,英特爾壟斷了全球市場,國內(nèi)相關(guān)企業(yè)有3~5家,但都沒有實(shí)現(xiàn)商業(yè)量產(chǎn),大多依靠申請(qǐng)科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)和政府補(bǔ)貼維持運(yùn)轉(zhuǎn)。
芯片制造和代工行業(yè),是幾個(gè)半導(dǎo)體領(lǐng)域當(dāng)中,技術(shù)門坎最高的。中國的中芯追趕***地區(qū)的臺(tái)積電與聯(lián)電,追得很辛苦,而且獲利微薄。也難怪,集萬千寵愛于一身的中國中芯,成立至今已將近20年,但與臺(tái)積電技術(shù)的差距卻絲毫沒有縮短,業(yè)界估計(jì)至少落后5年以上。
國內(nèi)代工三強(qiáng)與國際巨頭相比,追趕仍需較長時(shí)間。從大陸市場來看,由于國內(nèi)市場的崛起,尤其是設(shè)計(jì)公司的快速發(fā)展,純晶圓廠在國內(nèi)的銷售額的增長迅猛。2017年大陸地區(qū)晶圓代工市場達(dá)到70億美金,同比增長16%,顯著高于全球平均增速。臺(tái)積電依然是一家獨(dú)大,占比高達(dá)47%。
國內(nèi)先進(jìn)制程落后相差兩代以上。半導(dǎo)體晶圓制造集中度提升,只有巨頭才能不斷地研發(fā)推動(dòng)技術(shù)的向前發(fā)展。世界集成電路產(chǎn)業(yè)28-14nm工藝節(jié)點(diǎn)成熟,14/10nm制程已進(jìn)入批量生產(chǎn),Intel、三星和臺(tái)積電均宣布已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了10nm芯片量產(chǎn),并且準(zhǔn)備繼續(xù)投資建設(shè)7nm和5nm生產(chǎn)線。而國內(nèi)28nm工藝僅在2015年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),且仍以28nm以上為主。
中國的經(jīng)濟(jì)實(shí)力是在最近十年左右才爆發(fā)性增長的。由于IC FAB工廠所需投資額巨大,十幾年前中國實(shí)際上沒有多少錢投入,水平落后是必然的。
中國目前最先進(jìn)的IC制程工藝是中芯國際和廈門聯(lián)芯的28納米制程。廈門聯(lián)芯的28納米良品率已經(jīng)超過95%,而中芯國際的28納米良品率還不高,實(shí)際上對(duì)這一工藝還沒完全搞利索。而中芯國際已經(jīng)把14納米制程作為研發(fā)重點(diǎn),爭取在2019年底之前量產(chǎn)。另外臺(tái)積電在南京投資的16納米工廠,目標(biāo)是2018年底量產(chǎn)。
那么世界最先進(jìn)水平呢?三星的7納米制程剛剛量產(chǎn)成功,而且是應(yīng)用了ASML最先進(jìn)的EUV光刻機(jī)完成的。而臺(tái)積電沒有使用EUV光刻機(jī)的7納米工藝要到今年底才能量產(chǎn)(燒了,沒戲了),英特爾會(huì)更晚些。使用EUV光刻機(jī)未來可升級(jí)到更先進(jìn)的5納米制程。
這樣看來,中國的IC制程技術(shù)比世界最先進(jìn)水平落后兩代以上,時(shí)間上落后三年多(臺(tái)積電和三星的14/16納米制程工藝都是在2015年開始量產(chǎn)的)。這實(shí)際上就是美國對(duì)中國大陸IC制造設(shè)備的禁運(yùn)目標(biāo)。
IC制造設(shè)備種類非常多,價(jià)格都非常昂貴,其中最重要的是光刻機(jī)。光刻機(jī)的生產(chǎn)廠家并不多,在28納米以上線寬的時(shí)代,日本的佳能和尼康都能制造,就是造單反相機(jī)的那個(gè)佳能和尼康,但是IC制程工藝進(jìn)步到十幾納米以下時(shí),佳能和尼康就落后了,基本退出了光刻機(jī)市場。
目前,世界上唯一的光刻機(jī)廠家就剩下ASML。ASML是荷蘭飛利浦公司的半導(dǎo)體部門拆分出來的獨(dú)立公司,飛利浦半導(dǎo)體部門拆分出的另一家公司是NXP恩智浦,前一陣子美國高通公司要收購NXP,需要得到中國政府的批準(zhǔn),呵呵了。
ASML每年光刻機(jī)的產(chǎn)量只有不多的幾十臺(tái),每臺(tái)賣一億多美元,只能優(yōu)先供應(yīng)它的三個(gè)主要股東:三星、臺(tái)積電、英特爾,中國企業(yè)如果訂貨得排在后面等,交貨期將近兩年,交貨后生產(chǎn)線調(diào)試,工藝調(diào)整還要一年左右,加到一起,從下訂單到量產(chǎn)要至少三年。這樣通過正常的商業(yè)邏輯和流程,就能達(dá)到美國制定的讓中國落后于最先進(jìn)IC工藝至少三年的目標(biāo)。
但是,除了對(duì)速度和功耗有極致要求的一些IC需要追求最先進(jìn)的制程工藝外,比如各種CPU和GPU等,其它大部分的IC產(chǎn)品實(shí)際上并不需要使用最先進(jìn)的制程工藝。實(shí)際上,目前業(yè)內(nèi)公認(rèn)性價(jià)比最高的制程工藝是28納米,而這一工藝正在被中國大陸企業(yè)掌握。
目前世界上擁有自主CPU的智能手機(jī)廠家只有四個(gè):三星,蘋果,華為(麒麟處理器),小米(小米的松果CPU是基于大唐的技術(shù))。而世界上的手機(jī)生產(chǎn)企業(yè)能外購到的智能手機(jī)CPU也只有四家的產(chǎn)品:高通,聯(lián)發(fā)科(MTK),三星(魅族最愛用),紫光展銳。
紫光展銳的智能手機(jī)CPU主要用在低端手機(jī)上,但是別看低端,2017年紫光展銳的營業(yè)額及市場占有率都和***聯(lián)發(fā)科MTK相差無幾了,在大陸市場的推動(dòng)下,超過聯(lián)發(fā)科是必然的事。
射頻濾波器和波導(dǎo)類產(chǎn)品是通過電磁波的輻射,傳播,反射,感應(yīng)等原理來工作的,基本上就是金屬材料加工而成。在一個(gè)電路板上有幾條導(dǎo)線排成特殊的形狀,有特殊的尺寸,封裝到外殼里,焊接到電路板上就能起到濾波器的作用。
這類產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)備也簡單,也不需要大量投資,我國中小企業(yè)也投資得起。 但是,為什么金屬線排成這樣就能濾波?為什么形狀稍微變化一點(diǎn)性能就急劇下降?這里面有大量的基礎(chǔ)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)積累,即所謂的know-how,那些歐美名牌企業(yè)都是積累了幾十年的經(jīng)驗(yàn),有他們的核心技術(shù),我國在這方面積累實(shí)在太少。
歐美日這類企業(yè)往往養(yǎng)著一批有多年經(jīng)驗(yàn)的老工程師,五六十歲的都有,人家一輩子就干這個(gè),生活平靜,一心做技術(shù).這樣的人靠砸錢是很難挖出來的,這里我想問一下國內(nèi)的電子產(chǎn)業(yè)或者IT產(chǎn)業(yè),中國有這樣的社會(huì)環(huán)境,能讓五六十歲的普通工程師安心做技術(shù),同時(shí)享有較高的社會(huì)地位么?
摩爾定律只告訴你了IC工藝如何進(jìn)步,但沒告訴你建造IC工廠的投資如何增長。實(shí)際上每一代制程工藝的進(jìn)步,新建工廠所需投資都大幅度增長。從70年代的幾千萬美元,到幾億美元,十幾億美元,幾十億美元,上百億美元,而最近三星,英特爾和臺(tái)積電投資的7納米生產(chǎn)廠,投資額都已經(jīng)超過二百億美元。
這種天價(jià)的建設(shè)成本,小國或者新進(jìn)入IC行業(yè)的國家,已經(jīng)沒有經(jīng)濟(jì)實(shí)力追求最先進(jìn)的制程工藝了。***和韓國都是舉政府之力全力支持,并且從幾十年前IC工廠所需投資還沒那么大的時(shí)候就進(jìn)入行業(yè),經(jīng)過以廠養(yǎng)廠的良性循環(huán),利用舊工廠的高利潤才能撐得起對(duì)新廠房的投入。
而投入稍微不足,便一步落后步步落后,如今歐洲和日本的IC企業(yè)都已經(jīng)無力再追尋最先進(jìn)的制程工藝了。全世界最先進(jìn)的IC制程工藝只掌握在三家公司手中:三星,臺(tái)積電,英特爾。而目前唯一有可能趕上來的,就是中國。
沒有IC工廠的設(shè)計(jì)企業(yè)有很多,比如華為海思,AMD,NVIDIA,高通,MTK,博通,等等等等。網(wǎng)上有人說華為海思的芯片是臺(tái)積電代工的,所以華為海思不牛,這個(gè)觀點(diǎn)是錯(cuò)的。通訊行業(yè)霸主高通就沒自己的IC廠,所有產(chǎn)品都是臺(tái)積電或者三星代工生產(chǎn)的,你敢說高通不牛?
華為不止是手機(jī)CPU是自己設(shè)計(jì),它的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中用的交換機(jī)芯片,路由器芯片,和電源管理等等很多芯片都是自己設(shè)計(jì)找FAB廠代工的。華為是核心電子元器件自主率最高的中國企業(yè),當(dāng)然,它也有大量的電子元器件需要進(jìn)口。
雖然說了這么多困難,但國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)也沒有那么不堪。
洛陽158廠,他們的各種工業(yè)級(jí)接插件和連接器產(chǎn)品,2017年向芬蘭諾基亞供貨1.5億元人民幣,向瑞典愛立信供貨9000萬元人民幣。另外向歐洲ABB,西門子集團(tuán)也大量供貨。
中國電科13所,軍迷們掛在嘴上的AESA相控陣?yán)走_(dá)的MMIC TR組件,砷化鎵,氮化鎵功率器件,這些都早已量產(chǎn)。他們的射頻元器件已經(jīng)在向中興華為供貨了,主要用在基站上。這類元器件也是高價(jià)格高利潤的。除了通訊基站意外,未來無人駕駛汽車用的毫米波雷達(dá)上也用得到。
中國電科55所的8*8單元相控陣天線,是為未來5G基站準(zhǔn)備的,目前大唐在測試。未來的5G通訊系統(tǒng)將全部采用智能天線波束合成技術(shù),目前我們看到的諾基亞,愛立信,中興和華為展示的5G天線,還全都是分立器件,體積有熱水器那么大。而55所的這個(gè)產(chǎn)品只有一盒撲克牌那么大。
今年初法國總統(tǒng)馬克龍?jiān)L華,帶來法國軍工企業(yè)泰勒斯Thales集團(tuán)的質(zhì)量總監(jiān),給航天772所頒發(fā)了質(zhì)量證書,這標(biāo)志著772所進(jìn)入了Thales的供應(yīng)鏈。據(jù)Thales質(zhì)量總監(jiān)說,在考察772所之前,他們以為中國的航天級(jí)電子元器件非常落后,考察完之后認(rèn)為,772所的水平和美國最先進(jìn)水平只有1到2年的差距。
而俄羅斯這幾年一直采購中國造的軍用電子元器件。2017年,772所向俄羅斯出口了數(shù)千萬美元的航天級(jí)電子元器件。現(xiàn)在可以說,沒有中國造的電子元器件,俄羅斯連衛(wèi)星都造不出來。
電科11所今年初開發(fā)成功了2.7K*2.7K的紅外焦平面探測器,而美國目前最高水平是雷聲公司的4K*4K分辨率紅外焦平面探測器。我們的差距并不遠(yuǎn)。
我國計(jì)算機(jī)用的CPU產(chǎn)業(yè)也有所發(fā)展,目前看,這些產(chǎn)品在商業(yè)上不太成功,但可以用在軍用和政府IT系統(tǒng)中,完全自主化,解決了國家安全問題。從龍芯、海光和兆芯、申威,再加上一些交換芯片,arm架構(gòu)的處理器,中國基本上能實(shí)現(xiàn)整個(gè)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的全自主。
雖然這些平臺(tái)的操作系統(tǒng)都是用開源Linux改的,數(shù)據(jù)庫基本是基于開源SQL改的,我們只做了寫應(yīng)用層的軟件比如WPS,但俄羅斯對(duì)我們這套自主平臺(tái)可是羨慕不已呢,已經(jīng)有些談判打算購買了。
目前我國8個(gè)OLED廠子在建,每個(gè)投資額都是四五百億人民幣,都在未來兩年內(nèi)量產(chǎn),可以預(yù)計(jì),兩年之后,三星對(duì)OLED產(chǎn)業(yè)的壟斷將被徹底打破。
另外LCD面板廠,在過去十年,我國已經(jīng)建設(shè)起了十幾個(gè),目前還有幾個(gè)高世代LCD面板廠在建設(shè),每個(gè)投資額也是四百億人民幣以上。
長江存儲(chǔ)的投資額是240億美元,紫光南京DRAM工廠投資額是105億美元。說句實(shí)話,長江存儲(chǔ)的產(chǎn)能只是三星的一個(gè)零頭,技術(shù)上也比三星落后一代,但是三星已經(jīng)無法再控制閃存的價(jià)格了。更何況紫光的胃口不止一個(gè)長江存儲(chǔ),紫光規(guī)劃在南京和成都各再建一個(gè)工廠,總投資500億美元。
上面總結(jié)的只是目前國內(nèi)大筆投資電子元器件行業(yè)的一部分,民用IC企業(yè)還有中芯國際的14納米工廠,還有其他一些公司的工廠,投資額都是動(dòng)輒四五百億人民幣起。還有人抱怨中國風(fēng)投燒了五六百億在共享單車上嗎?和中國在電子元器件產(chǎn)業(yè)的投資比起來,共享單車燒的那點(diǎn)兒錢真的不算什么。
可以預(yù)測,兩三年后,中國民用電子元器件的國產(chǎn)化率將會(huì)有一個(gè)飛躍。最大的利空是韓國三星,因?yàn)橹袊暨x的第一個(gè)戰(zhàn)場都是三星的當(dāng)家產(chǎn)品。想當(dāng)年三星手機(jī)因?yàn)殡姵乇ㄊ录袌稣加新始钡?,而三星利用它在閃存市場的壟斷地位,讓閃存的價(jià)格漲了三四倍,結(jié)果當(dāng)年三星集團(tuán)不但沒有因?yàn)槭謾C(jī)銷量巨降而虧本,反而盈利數(shù)百億美元。這樣的好日子不會(huì)再有了。
毫無疑問,這次華為事件后,中國政府會(huì)更加瘋狂地投資電子元器件行業(yè)。除了砸錢以外,還有更多的政策扶持。最近聽說,滿足條件的集成電路企業(yè)可免5年企業(yè)所得稅。
發(fā)展電子元器件產(chǎn)業(yè),我們不缺錢,缺的是人才和技術(shù)積累,除了給研發(fā)人員開出有競爭力的工資,還需要社會(huì)環(huán)境和科研體制的改革,才能留得住人。這是要經(jīng)過漫長的努力才能補(bǔ)上的課。
這次華為事件將成為一個(gè)偉大的契機(jī),個(gè)人再厲害,沒有一個(gè)強(qiáng)大的國家為你背后撐腰,你始終是走不遠(yuǎn)的,沒錯(cuò),國與國之間的交流從來都是不對(duì)等的,道理、法律、民主等都顯得蒼白無力,歸根到底是綜合國力的較量,是誰更離不開誰!真理永遠(yuǎn)掌握在大炮的射程范圍內(nèi)!
中國天然具有龐大人口和廣闊國土面積,本身就是巨大市場。因此可以將經(jīng)濟(jì)的集群效應(yīng)發(fā)揮到極致,既能保證市場,又能兼顧效率。
國貨當(dāng)自強(qiáng),國人當(dāng)自強(qiáng)。你負(fù)責(zé)努力,我們幫你贏。中華民族的偉大復(fù)興,絕不是輕輕松松、敲鑼打鼓就能實(shí)現(xiàn)的,但我們堅(jiān)信,勝利就在前方,只因古老中華有一句座右銘:天行健,君子以自強(qiáng)不息。
-
中芯國際
+關(guān)注
關(guān)注
27文章
1418瀏覽量
65453 -
核心技術(shù)
+關(guān)注
關(guān)注
4文章
625瀏覽量
19643 -
光刻機(jī)
+關(guān)注
關(guān)注
31文章
1156瀏覽量
47515
原文標(biāo)題:重磅| 孟晚舟被獲準(zhǔn)釋放,可能意味著中國是下一個(gè)芯片帝國?
文章出處:【微信號(hào):e700_org,微信公眾號(hào):汽車工程師】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論