全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈和我國(guó)脫鉤，有那么可怕么？

宋仕強(qiáng)|Song Shiqiang|

2022-03-09 03:20:09 17

近段時(shí)間半導(dǎo)體集成電路這些詞特別的火。一方面是被美國(guó)卡脖子，美國(guó)制裁華為中興最關(guān)鍵性的手段是半導(dǎo)體;另一方面*的支柱產(chǎn)業(yè)和科技旗幟新能源汽車，也非常缺芯片，幾家大汽車廠都因此而停產(chǎn)。我要說的是：以美國(guó)為首全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈和我國(guó)脫鉤，有那么可怕么？接下來我們要怎么辦？

為把事情說清楚，我金航標(biāo)老宋就從歷史沿革和產(chǎn)業(yè)鏈分工的兩個(gè)方面先說說。到目前為止，人類社會(huì)的發(fā)展按照產(chǎn)業(yè)劃分大概為三個(gè)階段，一是農(nóng)業(yè)文明、二是工業(yè)文明、另外就是信息社會(huì)。農(nóng)業(yè)文明的特點(diǎn)是馴服野生植物和動(dòng)物，植物有小麥稻子小米紅薯等，動(dòng)物有馬牛羊豬狗等，當(dāng)然石頭鐵器等工具也少不了，讓人擺脫了饑一頓飽一頓的日子。工業(yè)文明呢，是以發(fā)現(xiàn)大自然的規(guī)律和加以利用，如蒸汽機(jī)交流電汽車等，還有就是探究社會(huì)規(guī)律，如標(biāo)準(zhǔn)化、社會(huì)分工、經(jīng)濟(jì)學(xué)規(guī)律等，促進(jìn)發(fā)展讓商品極大豐富，讓人類基本上擺脫了饑餓疾病自然災(zāi)害的威脅。信息化社會(huì)就是以互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)、信息為生產(chǎn)資料，來進(jìn)行生產(chǎn)勞動(dòng)，windows、安卓、ios、EDA等操作系統(tǒng)就是工具了。特點(diǎn)是可以做到信息的快速傳輸和處理，大大提高了溝通和生產(chǎn)的效率。可能以后還會(huì)有其他類型社會(huì)，比如外太空文明、核聚變文明之類，但還沒有定論。

農(nóng)業(yè)社會(huì)主要的生產(chǎn)資料就是土地人力畜力和簡(jiǎn)單的農(nóng)具，特點(diǎn)是發(fā)展緩慢自給自足，交通靠走保衛(wèi)靠狗通信靠吼取暖靠抖娛樂靠扭干活得用手，基本上衣食住行靠家庭、生老病死在村莊就可以搞定，形成社會(huì)小內(nèi)循環(huán)、極少地利用外部資源。我們從費(fèi)孝通老先生的《江村經(jīng)濟(jì)》和一些典故中就可以發(fā)現(xiàn)該規(guī)律。

工業(yè)社會(huì)，人們發(fā)現(xiàn)了電磁流體力學(xué)等大自然的密碼，掌握了鋼鐵、交流電等技術(shù)，發(fā)明蒸汽機(jī)汽車輪船飛機(jī)等，大大提高了生產(chǎn)力。社會(huì)科學(xué)方面也有亞當(dāng)·斯密、馬克斯·韋伯等經(jīng)濟(jì)學(xué)和組織行為的理論研究，由此制定了社會(huì)激勵(lì)方法和提高效率的社會(huì)分工、社會(huì)組織標(biāo)準(zhǔn)化流程化等，商品豐富。斯密在《國(guó)富論》里的說法，一個(gè)熟練工人的效率，最高可達(dá)*工的290倍。在航海業(yè)發(fā)達(dá)后發(fā)展起來國(guó)際貿(mào)易，進(jìn)一步促進(jìn)了人員、技能和產(chǎn)業(yè)鏈的分工。如非洲提供廉價(jià)的勞動(dòng)力、英國(guó)人提供紡織機(jī)械、澳大利亞提供羊毛，當(dāng)然伴隨而來的還有罪惡的奴隸貿(mào)易和鴉片傾銷殖民地等，這是一條龍產(chǎn)業(yè)鏈的初級(jí)階段的了，沒有脫鉤只有打破貿(mào)易壁壘。這兩類社會(huì)，商品和交易以實(shí)物為主。

信息是信息社會(huì)的血液，集成電路是信息社會(huì)的糧食，信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)篩選傳輸存儲(chǔ)處理利用都是在干活創(chuàng)造GDP。信息社會(huì)就有數(shù)字化、智能化、遠(yuǎn)程化。虛擬化等特征，會(huì)衍生出數(shù)字貨幣、跨境電商、智能制造、電腦輔助設(shè)計(jì)cad、遠(yuǎn)程作業(yè)、智慧城市、人工智能等，金航標(biāo)公司研發(fā)生產(chǎn)的“kinghelm”品牌北斗天線通訊天線連接器等，在無線信息傳輸中是關(guān)鍵的一環(huán)。傳感器知暖知疼是信息社會(huì)的皮膚、Cpu/Gpu是處理信息的大腦、DRAM和Flash是大腦的記憶部分、陀螺儀是保持平衡的腦干、北斗導(dǎo)航是眼睛，SiC mosfet和Igbt是二頭肌，這些都離不開芯片。以金航標(biāo)的產(chǎn)品為例，一個(gè)北斗導(dǎo)航天線就包含了射頻芯片、基帶芯片、陶瓷介質(zhì)濾波器、低噪音放大器芯片等。

薩科微科技

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，主要是高純度單晶硅材料的生產(chǎn)、集成電路IP設(shè)計(jì)、晶圓加工、晶圓的封裝檢測(cè)、銷售消費(fèi)市場(chǎng)等組成。現(xiàn)在有一個(gè)理論叫做產(chǎn)業(yè)鏈鏈主的統(tǒng)治力，即把行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈分為幾個(gè)關(guān)鍵性節(jié)點(diǎn)，大概為原材料開采、加工、產(chǎn)品集成、市場(chǎng)銷售等。哪個(gè)*占據(jù)這幾個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，再輔以先進(jìn)技術(shù)、成本優(yōu)勢(shì)、組織管理、高精尖裝備等，那就在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈就有了話語權(quán)議價(jià)權(quán)，有了和上下游博弈的資本，美國(guó)人到處當(dāng)老大，得益于之前的這類頂層設(shè)計(jì)。

集成電路最早歐式美國(guó)人在硅谷發(fā)明的，現(xiàn)在全*最大最好的集成電路公司大多都在美國(guó)。日本、歐洲、韓國(guó)、臺(tái)灣只是在產(chǎn)業(yè)鏈的局部或者單點(diǎn)技術(shù)*，但是公司的股權(quán)還有美國(guó)人的影子。我們中國(guó)是*上工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈門類最齊全的*，在半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈也都在*深度布局，由于歷史原因距離美國(guó)有*的差距，與其他先進(jìn)*地區(qū)比也有個(gè)別點(diǎn)要追趕的地方，讓美國(guó)人擔(dān)憂的，中國(guó)人要成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈鏈主的神態(tài)躍然紙上了。

薩科微對(duì)標(biāo)企業(yè)

在集成電路原始材料的單晶硅方面，達(dá)到小數(shù)點(diǎn)后9個(gè)9的純度和物理電氣性能是最重要的。我國(guó)的硅片在要求比較低級(jí)的應(yīng)用方面沒問題，如在太陽能光伏等方面所向披靡。但在集成電路和美國(guó)日本韓國(guó)還是有明顯差距的，在第三代化合物半導(dǎo)體碳化硅氮化鎵的外延片等方面也是同樣問題。在基礎(chǔ)材料方面基礎(chǔ)太差，單晶提純、化合半導(dǎo)體的配方、工藝、加工裝備都落后，配套的耗材的如光刻膠、框架、靶材、封裝基板、特種氣體等情況類似。日本韓國(guó)臺(tái)灣的這些產(chǎn)品，最大的買家是中國(guó)大陸，他們希望脫鉤嗎？

集成電路的Ip設(shè)計(jì)部分了，我國(guó)在存儲(chǔ)、功率器件等與國(guó)外差距不大，我們薩科微半導(dǎo)體當(dāng)年投資碳化硅功率器件時(shí)就摸過底。但在模擬電路、汽車用IGBT芯片、高端的FPGA芯片等與國(guó)外的差距很明顯。他們也布局了防火墻，如高通在通信行業(yè)的專利池、ARM的ip核生態(tài)滲透、三星的全產(chǎn)業(yè)鏈打通等，都不容易突破。可喜的是我們大陸這幾年涌現(xiàn)出2000多家ic設(shè)計(jì)公司，假以時(shí)日量變會(huì)成為質(zhì)變的，我們一定可以看到中國(guó)的優(yōu)秀ic設(shè)計(jì)公司出現(xiàn)。在這里必須要說一下ip的設(shè)計(jì)工具EDA軟件，現(xiàn)在*主流的EDA基本都是美資控制，synopsys新思科技、cadence鏗騰電子，menter明導(dǎo)國(guó)際排名前三，市場(chǎng)占有率約80％，國(guó)產(chǎn)EDA僅占了市場(chǎng)份額的5％左右。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的資本在這一塊也非常給力，清華系楊曉東、李延鋒領(lǐng)銜的的華大九天、概倫電子都在籌備IPO了。奧卡思微、芯禾的努力也要逐漸變現(xiàn)。目前ARM的ip核在中國(guó)授權(quán)最多，高通在中國(guó)收專利費(fèi)收到手軟，全*的汽車生產(chǎn)在中國(guó)大陸，英飛凌汽車級(jí)的igbt和cree的碳化硅mos管最大客戶在中國(guó)，他們能夠脫鉤嗎？

半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化

再來分析晶圓加工階段，目前掌握了最先進(jìn)制程工藝的是臺(tái)積電、英特爾、三星等幾家公司，基本都掌握了5納米左右的工藝，而且還在不斷地逼近摩爾定律的極限，我國(guó)最先進(jìn)的中芯國(guó)際可以量產(chǎn)14納米的產(chǎn)品，當(dāng)然我們也在全力追趕中。要特別補(bǔ)充一下，荷蘭生產(chǎn)光刻機(jī)的ASML公司，掌握了EUV方向最*的技術(shù)和工藝，已經(jīng)在研發(fā)2納米的產(chǎn)品了，我國(guó)最先進(jìn)的長(zhǎng)春光機(jī)所，距離他們的技術(shù)還落后較多。在2020年在美國(guó)禁止為華為代工的前三個(gè)月，臺(tái)積電一直在加班加點(diǎn)為華為干活，收益創(chuàng)造了歷史新高。大家對(duì)脫鉤這事還是在用腳投票。

相對(duì)于前面提到的材料、ip設(shè)計(jì)、晶圓加工等來說，封測(cè)技術(shù)含量相對(duì)較低，所以在中國(guó)也發(fā)展的最快。國(guó)內(nèi)*的長(zhǎng)電科技已經(jīng)進(jìn)入*前三，通富微電、天水華天進(jìn)入前十，都還保持了強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭，在長(zhǎng)三角珠三角還發(fā)布了挺多的小封測(cè)廠。

說到市場(chǎng)，我國(guó)的態(tài)勢(shì)就在變好了。中國(guó)市場(chǎng)特別大，以前是生產(chǎn)加工再外銷，中國(guó)生產(chǎn)企業(yè)購買了大量的集成電路，現(xiàn)在逐漸成為電子產(chǎn)品消費(fèi)大國(guó)，消費(fèi)者購買了大量的電子產(chǎn)品。高通的5G芯片有80%是銷往中國(guó)市場(chǎng)，蘋果手機(jī)在中國(guó)的銷售是長(zhǎng)盛不衰。有錢賺，誰還愿意和我們脫鉤？有龐大市場(chǎng)容量，有部分基礎(chǔ)科研，國(guó)內(nèi)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)就可以升級(jí)，先進(jìn)技術(shù)容易轉(zhuǎn)化，可以培養(yǎng)一大批專業(yè)人才。近年來我國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是最快的，半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展正向循環(huán)，體量和技術(shù)水平都在快速提高。各級(jí)政府對(duì)半導(dǎo)體非常重視，資本市場(chǎng)的補(bǔ)血充分，市場(chǎng)環(huán)境活躍，帶動(dòng)了研發(fā)人才設(shè)備等投資增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展促進(jìn)非常大。

綜上所述，我國(guó)的模式是用前期的市場(chǎng)和勞動(dòng)力紅利來反向推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，前期會(huì)艱難，但是過了一個(gè)拐點(diǎn)后，會(huì)快速發(fā)展到行業(yè)的制高點(diǎn)。過程中的《瓦森納協(xié)議》、301條款、“長(zhǎng)臂管轄權(quán)”，都是促進(jìn)我們堅(jiān)決發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)心針，刁難、打壓和苦難，會(huì)讓我們的道路更加寬廣。不遠(yuǎn)的將來，中國(guó)一定會(huì)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的帶頭大哥，誰愿意脫鉤就脫鉤吧。

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