
在半導(dǎo)體人的操刀下,歷經(jīng)高溫、提煉、拉晶、裁切等一道道工序的磨礪之后,一張張形如圓鏡、發(fā)光锃亮、整齊劃一的晶圓誕生。不久之后,它們將被送去潔凈的工廠,成為CPU、MCU、傳感器芯片最重要的“食材”之一。
一片晶圓成本200塊,大約有30000平方毫米,如果一顆芯片一平方毫米計(jì)算,可以容納3萬(wàn)顆芯片。如果一顆芯片賣1元,價(jià)值3萬(wàn),如果一顆芯片賣10塊,價(jià)值30萬(wàn),如果做成今年上半年爆火的溫度傳感器芯片,價(jià)格溢出又是另一番模樣,更不用說(shuō)一些價(jià)值不菲的車規(guī)級(jí)、宇航級(jí)芯片。
網(wǎng)傳全球最貴的芯片是美國(guó)賽靈思的一顆航天級(jí)FPGA芯片,售價(jià)高達(dá)500萬(wàn)元,一顆芯片一套房這句話一點(diǎn)都不夸張。
為什么只有中國(guó)有“白菜價(jià)”芯片?
都是芯片,為什么價(jià)格差別這么多?首先我們需要剖析一種現(xiàn)象:為什么只有中國(guó)有“白菜價(jià)”芯片?
生活中,我們描述一件商品足夠便宜時(shí),我們會(huì)用到一個(gè)詞:“白菜價(jià)”。
和市場(chǎng)的土豆、西紅柿、生菜相比,都是蔬菜,為啥就大白菜被貼上“廉價(jià)”的標(biāo)簽?
扒拉下來(lái),大白菜之所以這么便宜主要有以下原因:
種植要求比較低,一年四季都可以種植,是我國(guó)種植范圍最廣的一種蔬菜。
大白菜一般在夏季和初冬收獲,產(chǎn)量大,管理容易但存儲(chǔ)占地,所以一般白菜上市價(jià)格會(huì)比較便宜。
這一特征同樣也適用于在芯片行業(yè)(特殊情況除外),相對(duì)應(yīng)地,“白菜價(jià)”芯片滿足兩個(gè)條件:
技術(shù)門檻不高,成熟的量產(chǎn)工藝和可復(fù)制性;
受供需關(guān)系影響,供過(guò)于求時(shí)價(jià)格更低。
但從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程來(lái)看,低價(jià)策略也是中國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)以及所有后進(jìn)入者繞不開的宿命。
中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)起步于1965年,中科院上海冶金所成功仿造出國(guó)內(nèi)第一塊集成電路,但受制于綜合國(guó)力影響,并沒(méi)有足夠的資金去發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),直到2000年張汝京博士在張江高科建立中芯國(guó)際前后才算得上中國(guó)大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的開始。

而此時(shí)的美國(guó)、日本、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱潮,在產(chǎn)業(yè)積累和技術(shù)成果上已經(jīng)小有成就。
在成熟的技術(shù)體系內(nèi)想要分得一杯羹,怎么辦?
擺在企業(yè)面前的大致有兩條路:
1、找到一個(gè)未被開發(fā)的利基市場(chǎng),死磕,嗑贏了占領(lǐng)市場(chǎng),擁有市場(chǎng)話語(yǔ)權(quán),這種方法收益回報(bào)更大但周期長(zhǎng)路徑更難。
2、先規(guī)模后利潤(rùn),成長(zhǎng)路徑是一個(gè)金字塔模式:從一個(gè)低端和大量的市場(chǎng)切入,對(duì)應(yīng)金字塔低端的部分,逐漸攻堅(jiān),在底層完成積累,積累到一定階段后再一點(diǎn)點(diǎn)往上吃,去擠占自己頭頂稍微高一點(diǎn)的地盤,同時(shí)抓到的市場(chǎng)不放松。

一清二白發(fā)展的早期階段,選擇第二條路是大多數(shù)半導(dǎo)體企業(yè)的選擇。
最早期的成功的示范來(lái)自日本,在這個(gè)維度的競(jìng)爭(zhēng)上,價(jià)格是廝殺的利器,但相較于其他行業(yè),芯片的考核更加多元:同種性能比價(jià)格,同時(shí)還要看良率等其他方面。
二戰(zhàn)之后,由于美國(guó)“援日抗蘇”的大方針,日本坐收漁翁之利,以極低廉的價(jià)格獲得了美方大量先進(jìn)技術(shù)的授權(quán)。
日本選擇最有力的切入口便是存儲(chǔ)器,主要是DRAM。
早期的時(shí)候,日本的存儲(chǔ)芯片在技術(shù)上并比不上美國(guó),但低廉的勞動(dòng)成本和高效的工作效率讓日本極具優(yōu)勢(shì),到1980年,日本存儲(chǔ)芯片的良品率已經(jīng)趕超美國(guó),價(jià)格還要更便宜,日本存儲(chǔ)芯片全球市場(chǎng)占有率達(dá)30%。
質(zhì)優(yōu)價(jià)好誰(shuí)不愛(ài)呢?
在日本的緊追猛趕下,五年后日本存儲(chǔ)芯片全球市場(chǎng)占有率超過(guò)50%,包括英特爾在內(nèi)的硅谷七成科技企業(yè)都放棄了存儲(chǔ)業(yè)務(wù)。
回到中國(guó)半導(dǎo)體的崛起與發(fā)展上同樣如此,聯(lián)發(fā)科以低價(jià)策略在山寨機(jī)時(shí)代崛起搶占中國(guó)一半的市場(chǎng);在京東方、華星光電的追趕和市場(chǎng)需求疲軟的共同作用下,LG、三星、三菱電機(jī)相繼宣布退出LCD市場(chǎng)……
一顆芯片的成本都花在哪了?
初中課本上寫到,價(jià)值決定價(jià)格,價(jià)格圍繞價(jià)值上下波動(dòng),這是我對(duì)價(jià)格與價(jià)值關(guān)系的最初啟蒙。
對(duì)于芯片的定價(jià)同樣也遵循著一定的價(jià)值體系。
芯片的成本包括芯片的硬件成本和設(shè)計(jì)成本。
芯片硬件成本包括晶片成本+掩膜成本+測(cè)試成本+封裝成本四部分。
用公式表達(dá)為:
芯片硬件成本 =(晶片成本+測(cè)試成本+封裝成本+掩膜成本)/ 最終成品率
1、在產(chǎn)量足夠大,以億為單位來(lái)計(jì)算的話,晶片成本在硬件成本里面占比是最高的。
2、掩膜成本就是采用不同的制程工藝所花費(fèi)的成本,40nm低功耗工藝的掩膜成本為200萬(wàn)美元;28nm SOI工藝為400萬(wàn)美元,工藝越先進(jìn),掩膜成本越高。
3、封裝成本就是將基片、內(nèi)核、散熱片堆疊在一起,制成大家日常見到的芯片,一般情況下,封裝成本占硬件成本的5%-25%左右,不過(guò)IBM的有些芯片封裝成本占總成本一半左右,據(jù)說(shuō)最高的曾達(dá)到過(guò)70%。
4、測(cè)試成本在硬件所占比重較低,一般如果是達(dá)到億級(jí)出貨量,可忽略不計(jì)。
相較于芯片硬件,芯片的軟件成本計(jì)算就顯得復(fù)雜得多,這當(dāng)中既包括工程師的工資、EDA等開發(fā)工具的費(fèi)用、設(shè)備費(fèi)用、場(chǎng)地費(fèi)用等,還有一大塊是知識(shí)產(chǎn)權(quán)費(fèi)用。不同的公司的設(shè)計(jì)成本差別巨大,目前,前面幾項(xiàng)費(fèi)用已經(jīng)處于一個(gè)穩(wěn)定的水平,各家公司差別不大,芯片設(shè)計(jì)成本中差別大的是知識(shí)產(chǎn)權(quán)費(fèi)用,比如聯(lián)發(fā)科就要給高通繳納巨額的專利使用費(fèi),他的成本就是比高通要高很多。
芯片的定價(jià)國(guó)際上通用的芯片定價(jià)策略是8:20定價(jià)法,也就是硬件成本為8的情況下,定價(jià)為20,Intel一般定價(jià)策略為8:35,AMD歷史上曾達(dá)到過(guò)8:50。
在各項(xiàng)成本一定的情況下,產(chǎn)量和良率是影響成本的重要因素,產(chǎn)量一旦提升,掩膜、測(cè)試、軟件的成本可以通過(guò)共擔(dān)迅速降低,這也是很多大的半導(dǎo)體公司在競(jìng)爭(zhēng)中強(qiáng)者恒強(qiáng)的原因。
后來(lái)者如果想通過(guò)價(jià)格戰(zhàn)來(lái)贏得強(qiáng)者,以低價(jià)和大量尚可占領(lǐng)市場(chǎng)份額,但其中的利潤(rùn)空間已經(jīng)不可與大廠同日而語(yǔ)了。
不過(guò)由于國(guó)內(nèi)在工程師工資(僅為美國(guó)的三分之一至一半)、場(chǎng)地費(fèi)用的降低,在一定程度上中和了成本,但這一部分在整體成本中所占比例并沒(méi)有那么大。
同晶圓不同命
芯片的價(jià)值到底差在哪?
“吃一頓潮汕火鍋仿佛吃了一頓全牛宴”,這句話一點(diǎn)也不夸張,對(duì)于懂吃的潮汕人來(lái)說(shuō),沒(méi)有一只牛不能被拆解的。



雖然各種肉類都產(chǎn)自牛,但價(jià)格卻分幾個(gè)層級(jí),類比芯片,其中的原因大致相同:
以鮮肉第一梯隊(duì)48元系列為例,五花腳趾肉(7%)、牛尾、雪花、牛開心(嘴和心),大面上看越稀少的東西價(jià)格越高,即對(duì)應(yīng)芯片領(lǐng)域競(jìng)品少的賽道;
但也有例外,無(wú)花鍵(7%)相較于牛舌、匙柄等部位卻不遵循量少價(jià)肥的定律,五花腱是腿部肉,日常活動(dòng)多更勁道符合大眾口味,牛舌的消費(fèi)群體更少,所以影響芯片價(jià)格的可能是它本身在系統(tǒng)的重要性、適用性、性能等。
除此之外,這些價(jià)格跌漲也受供需關(guān)系影響,假如一批牛肉廠減少牛肉供應(yīng),一“牛”難求時(shí),想必潮汕火鍋店也需要換新的價(jià)目表了,顧客或也可以選擇去吃四川火鍋。
但芯片的供需遠(yuǎn)比牛肉的供應(yīng)復(fù)雜的多,有些產(chǎn)品是必要的且不可替換的,買不到的時(shí)只能高價(jià)買。
如果你下次望著價(jià)格各異的BOM表成本感到意難平的時(shí)候,除了想想潮汕火鍋,或許你也可以想想房?jī)r(jià),功能都是居住,一模一樣的房子放在上海和鶴崗能一樣嗎?即使在上海,在外灘和崇明也不一樣。
參考資料:1.《芯片是如何定價(jià)的》,@知乎探針臺(tái),2019