
當前,很多曾經著名的半導體企業或倒閉或被兼并或掙扎求生,十年前我們耳熟能詳的爾必達、飛思卡爾等企業都已消逝在時間的長河里。就目前來看,世界上最強大的半導體產業仍然是美國的高通、英特爾、賽思靈、英偉達等,這些企業擁有所有類型的半導體研發和生產能力。
福布斯2019全球半導體企業10強中,美國占據5家,韓國2家,歐洲2家,日本1家。日本于二戰后開啟了半導體的研發,在八十年代,由日本政府牽頭,投資720億日元,順應了汽車和計算機在全球崛起的潮流,以DRAM的研發為主,實現了半導體行業的成功,在1990年的世界半導體市場份額中高達53%。但是進入21世紀,日本半導體企業開始衰落,美國和韓國的半導體企業迅速振興,這也是現今全球半導體市場的格局。
美國的英特爾是全球最大的半導體芯片制造商,成立于1968年,具有五十多年的產品創新和市場領導的歷史,它在1971年生產的全球第一個微處理器,給世界帶來了計算機和互聯網革命。
日本半導體企業雖然在走下坡路,但他們仍然具備全產業鏈能力,韓國強在存儲器領域,而我國半導體產業在很多領域內處在起步階段,未來的發展道路仍然是艱辛且極具挑戰性的。
我國半導體產業發展可追溯到解放初期的1953年,半導體被列入到第一個和第二個五年計劃中,到1978年改革開放以后,我國在廈門成立了華聯電子有限公司,一直到二十世紀末,我國半導體行業依舊處在摸索階段。2000年以后的半導體產業工廠基本都是和半導體先進企業合資或外資獨資的企業。
工欲善其事,必先利其器
我們日常生活中提到的半導體通常指的是半導體在集成電路、消費電子、通信系統、光伏發電、照明應用、大功率電源轉換等領域的應用,這些領域中我們最常見且了解的是集成電路芯片,比如處理器、手機內存、閃存等。
半導體行業公司主要分為集成器件制造商、無晶圓廠供應商、晶圓代工廠、虛擬元件供應商四類產業制造商,集成器件制造商例如Intel、三星、東芝、英飛凌等,它們不僅設計和銷售微芯片,也運營著自己的晶圓生產線。無晶圓廠供應商有賽思靈、高通、英偉達等,這種類型的企業自己開發和銷售半導體器件,同時把芯片轉包給獨立的晶圓代工廠生產。那么晶圓代工廠就是有自己的晶圓生產線,為其他公司提供制造服務的公司,比如臺積電、聯合利華等。虛擬元件供應商只開發綜合包并把它們授權給其他公司集成到IC里,比如ARM、新思科技等。
從我國半導體產業鏈中可以看到,硅的純度問題、芯片的設計與制造企業、芯片的設備,還有最后的封裝和測試環節,這些產業鏈發展所面臨的問題仍然十分嚴峻。我國每年進口高純度硅約為15萬噸,而目前也只有江蘇的鑫華公司能夠量產純度為11個9的硅,年產值為0.5萬噸。還有光刻機,荷蘭阿斯麥公司(ASML)橫掃天下,ASML的光刻機,即使賣得價格不菲,也還是全世界炙手可熱的芯片制造設備。
芯片是我們一切現代生活的基礎,從手機、電腦到汽車、飛機等,可以說只要涉及到人機互動的設備都需要芯片。新基建中5G、人工智能以及工業互聯網的全產業鏈都需要用到各種不同的芯片,大數據中心的海量服務器和處理器也需要用到芯片,毫不夸張的說,現代社會芯片無處不在。
天將破曉
科學技術的發展有著極大的不確定性,都有一個從量變到質變的過程,在實現一個重大突破之前,會有無數次的失敗嘗試,千錘百煉之后或許能夠獲得成果。對企業投資來說,在最后沒有獲得質變結果之前,前期投資都是看不到回報的,沒有商業化產品,甚至沒有一個具體的時間預期。
半導體行業屬于制造業,周期性很長,我國雖然是全產業鏈式的制造業大國,但是我國的半導體及元件行業仍然有很長的道路要走,有數據顯示我國芯片自主產業比率僅為4.2%。自2012年以來,我國的集成電路半導體項目總投資約3000億人民幣,其中在光刻機上的研發投入在100億人民幣左右,發展好芯片產業將是未來我國邁向高端制造業的必由之路。
從2018年的中興通訊事件起,到2019年的美國對華為的芯片禁售政策,國內半導體產業鏈的卡脖子問題形勢非常嚴峻,同時由于疫情原因,中美關系的對抗化趨勢也是不可避免的,我國在不斷地加大對半導體行業下游國產供應商的扶持力度,讓芯片制造最終實現國產替代。
大力發展5G已經成為國家層面的戰略選擇,在5G建設的過程中,對芯片的需求也非常大。隨著5G底層設施的完善,越來越多的應用層工具會逐漸被創造出來,也會帶來相應的芯片需求。例如5G智能手機,5G智能手機因為需要更快的傳輸速度,需要更多更復雜的射頻器件,因此也就帶來了芯片行業的增量空間。
根據中國半導體行業協會統計,2020年第一季度中國集成電路產業銷售額1472.7億元,同比增長15.6%,其中,設計業增速最高,主要是國內規模較大的設計企業的拉動,比如華為海思,2020年一季度,海思的銷售額第一次進入全球半導體設計公司前十。
可以預測,新興技術如云計算、大數據、物聯網、人工智能等將成為半導體行業的未來發展熱點,核心技術以及人才資源也是半導體行業的可持續發展動力源之一。
結語
國外的先進技術就像水中花、鏡中月一樣,可望而不可即,吸引著我國大大小小的半導體企業不斷進行著技術上的追趕與研發,他們奮起直追,有部分企業達到了并行,有部分企業甚至走在了前面,帶領著更多的企業發展起來。
科技的積累是需要不斷的投入來沉淀的,科學探索的道路上是沒有捷徑的,在風險與挑戰并存的當下,企業保持一個積極樂觀的態度去迎難而上,方能凝心聚力,砥礪前行。
在一切行業,要想做好,最重要的事都是要投入時間投入真材實料去回頭研究自己的初心。