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华为也落入美国刑事调查,中国“芯”能撑得住吗

2018-04-27 泉君 人民币交易与研究


中兴通讯事件投下的炸弹还未消化完全,又一个新炸弹投下了——华为遭美国刑事调查,疑违反伊朗制裁令。


中国科技行业的信心在“芯片”垄断的阴影下受到了巨大打击。


中国芯片市场现状究竟如何?


中国能在多长时间内生产出取代高通、因特尔的芯片呢?


哪些机构有可能完成大家期待的中国“芯”?



首先明确几个概念:芯片、IC和集成电路。IC是指集成电路,IC的全写是integrated circuit。以前的电脑是用几千几万个电子管和晶体管组装而成的,如果这么多的器件中,只要有一个的焊点断了,那么整台机器就无法运作。于是,人们利用微电子技术制成了集成电路,集成电路分为小规模、中规模、大规模、超大规模的集成电路,在几平方厘米的面积上,包含了几十个至几千万个电子管、晶体管以及其它的器件。


至于芯片,是指用集成电路制成的处理器。如中央处理器CPU,就是一个超大规模的集成电路。除了CPU,影碟机里的各种光碟的解码器也是芯片,收音机里的将无线电变成音频信号的器件也可称为芯片,掌机游戏里的卡带也有芯片,IC卡、SIM卡都有芯片。我们身边的电器几乎都有芯片,只有规模大小的区别。


集成电路属于芯片的上游产业,但现实情况是我们目前说的芯片产业往往也指集成电路产业。因此,下文对这两个概念不进行严格区分。


集成电路产业链主要包括芯片的设计、制造、封装、测试等四个主要环节,此外还衍生出包括集成电路设备制造、关键材料生产等在内的相关支撑产业,其中时候设计环节是芯片产业的上游,即根据用户的需求制定所需要的芯片模式,芯片制造是中游,封装和测试环节通常是绑定在一起的。


集成电路产业链


实际上,集成电路生产流程是以电路设计为主导,由集成电路设计公司设计出集成电路,然后委托芯片制造厂生产晶圆,,再委托封装厂进行集成电路封装、测试,最后销售给电子整机产品生产企业,其中制造与封装过程中,需要利用许多高精设备和高纯度材料。


上游的芯片设计产业,技术壁垒较高,基本上长期被海外巨头(如英特尔、三星、高通等)所垄断,全球前20家集成电路设计公司大都在美国。2016年英特尔、三星、高通、海力士芯片销售额排名稳居前四位,其中英特尔仍是全球最大的半导体供应商,其次是三星,高通排名第三。全球前10大芯片厂商销售额占比达到55.4%,行业呈现高度集中局面。


2016年全球前10大芯片厂商的销售额以及市场份额


在芯片上游,主要是美国,其次是韩国三星,日本曾经是芯片仅次于美国的国家,但被韩国超越,芯片产业已经不行,衰落。本来上个世纪70年代,美国将部分芯片代加工部分转移到了日本,日本芯片行业迅速发展,那时候根本就没韩国什么事。但是二十多年来,日本在半导体领域快速下滑,目前日本扔保持半导体领域的只有东芝一家,然而,东芝由于2016年的巨亏84亿美元仍然得不到审计公司认同,相当于类被ST,也就是说东芝已经不行,日本芯片产业全面衰落、凋零。  


韩国的芯片产业为何能起来?90年代开始,韩国采取财阀制,以全国之力支持两家半导体企业,结果巨头三星就走出来了,而且韩国是美国同盟国,不受技术封锁,韩国刚开始是接受美国芯片代工厂的转移,结果慢慢搞了自己的芯片核心技术。因为韩国可以购买美国的一部分芯片核心技术,虽然部分还不能购买,但至少掌握了部分核心技术,然后盗取和学习,良心循环下,不断提高自己,使三星能够成为三大世界芯片巨头之一。


芯片核心技术,全世界都向中国封锁,中国各方面都是零基础,一穷二白,所以很难。美国主导的对中国的限制,全方位封锁中国,在所有的环节中,每一个都要自己来弄,没有任何一点的技术支持,所以很困难。例如,英特尔、三星和台积电,以及光刻机领域的霸主ASML,在北约领导的瓦森纳体系中,这四家公司都有义务对中国实行技术壁垒,也就是说半导体的先进技术永远不对中国开放。


芯片技术壁垒高的研发和设计,不是你巨额投钱就能搞定的,那是高科技的结晶,需要科学技术的不断进步、人才的长期积累和时间积淀,没个十年周期,都很难能做出来,即使十年,也很难做出来,这也就是为什么芯片这么高端、利润丰厚、关系国家信息安全的战略产业,但是也只有美国具备这种技术,韩国三星也行。例如,中国给一汽车投资了上百亿了,一汽搞了几十年,也没搞出自己的发动机,核心还是要进口德国发动机。


芯片设计类,现在国内有海思、展讯等几个企业,但高端的只有华为的海思,刚刚研发出麒麟芯片,即便如此,里面的一些核心知识产权也是购买美韩的。展讯等几家企业的芯片设计属于低端的。


中游和下游的芯片制造业和封装测试环节,相对属于劳动密集型产业,技术壁垒不太高,主要分布在劳动力相对密集的亚洲,例如中国台湾、韩国。中国的劳动力成本都具有较大优势,导致芯片制造和晶圆代工产业近年来在国内崛起。


但即便在技术壁垒不高的下游行业---晶圆代工,即芯片制造工厂,台湾的台积电/TSMC做的最好,最先进的工艺到了7纳米,而且这种生产线,投入在100亿美元上下。


在晶圆代工,中芯国际排名第四,投了那么多钱,到现在才28纳米,而且工艺良率还很差。虽然华为设计了自己的芯片,被认为是中国芯片设计的划时代意义,能与欧美抗衡,其实非也,华为的芯片设计公司叫海思,MTAE10里面的主芯片就是用自己设计的麒麟芯片,但是这个芯片的设计工具软件来自那垄断的美国公司,芯片里面还集成了很多买来的知识产权核,包括ARM的CPU IP。



总之,在指令集、设计等产业环节中,绝大多数技术壁垒比较高的环节,中国芯片产业地位非常薄弱,与欧美芯片产业企业存在较大差距;而在圆晶代工、封装测试等技术要求相对不高的环节,中国凭借其劳动力优势,则有望率先崛起,成为有希望赶超世界平均水平的领域,而目前中国大量的封测企业,正在全球范围内并购封测公司。


据中国仪器网统计,A股中,有二十多家与芯片相关的上市公司,分布在产业链中的各个环节:芯片设计环节,主要由兆易创新、汇顶科技。芯片制造环节,晶圆代工是龙头中芯国际;溅射靶材的代表攻势是江丰电子;晶圆切割龙头是大族激光;晶圆制造是上海新阳。封测环节,封测龙头是长电科技、华天科技、通富微电;封装材料是丹邦科技;检测设备是长川科技、北方华创。


想了解更多中国芯现状可点击此处观看央视5集纪录片“中国芯生存状态调查”。

回首过去的三十年,中国“芯”和中国的房地产事业的发展速度犹如80年代的火车和如今的高铁。中国集成电路产业的发展可以追溯到上世纪90年代,国家对建设大规模集成电路芯片生产线的项目正式批复立项,业界俗称“909工程”,带动了集成电路相关上下游产业的发展。但是2003年开始,中国的房价坐上了火箭,商人逐利,相比较于投入大产出效益不明的制造业,更多的资本是涌向房地产。


三十年之后,一家中兴通讯的公司因为美国的出口禁令而生产困难,近日,美国又把枪口指向华为。



尽管中兴事件之后,国家政策一定会扶植芯片产业,但笔者担心的是走向另一个极端一些企业靠着国家补贴生存着,在实际市场竞争中毫无技术实力的企业在浪费着国家资源。当然这关系到具体政策实施层面,需要政府做好政策制定。


对于市场投资者来说,则是避免盲目。中兴之后,投资者纷纷入场,资本助推下,芯片产业显得有些“虚火旺盛”,有的投资者甚至对技术一窍不通。以芯片代工厂为例,由于芯片代工厂的大规模建设和投产,前规划的26座晶圆代工厂的落地,今年已经建了14座工厂,虽然会在1-2年后带来过剩,不过类似于大家都去挖金,挖金的结果没赚到什么钱,但提供铲子、出售牛仔裤的人却赚了大钱。


另外,盲目投资带来的结果,一方面是过热的资本开始干扰到了正常的产业投资规律,未来是否会造成地方沉重的财务负担,依靠借贷来发展半导体的模式能够支撑多久,都是未知数。


另一方面,半导体是高投入、高风险、慢回报的行业,快速投产下的芯片成品是否满足市场需求,低端产品如何实现盈利,人才缺口以及研发费用如何补课?这些问题其实并没有答案。(完)


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