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台湾的芯片行业怎么样?
一个行业实力的强弱,无非取决于资本和人才的积累,台湾的芯片行业也不例外。说起台湾的芯片行业,其实是有很多过去包括现在都耳熟能详的名字:威盛、HTC、台积电、联发科、联电、茂德、力晶、日月光等等。客观地讲,在整个芯片产业链中,上游的EDA、IP、设备材料基本都被欧美日垄断,台湾的竞争力主要集中在中下游的芯片制造(代工)和封装、测试等环节。
虽然如此,芯片制造的门槛也非常的高,它是一种资金密集、技术密集、劳动力密集的综合产业。例如:仅资金而言,台积电的一条7nm生产线就需要投资100亿美元以上。为什么台湾的芯片制造行业那么强?首先,全球芯片制造业的设备和技术支撑主要由东京电子、应用材料、诺发、Lam、ASML以及美国四大仪器公司提供。在这点上台湾并没有所谓「禁售」的问题,可以买到最新最好的「生产工具」,「工欲善其事,必先利其器」这个道理大家都懂。
其次,中国内部的民间资本正式进入大规模集成电路是在2000年左右,比台湾整整晚了十几年(台积电董事长张忠谋1987年就创建了台积电),这十几年的差距导致了台湾具有人才和经验方面的优势。好消息是去年年底中芯国际把台积电的前高管梁孟松招至麾下,梁曾经帮助台积电和三星的晶圆厂取得成功,这对于中芯国际来说是一个很大的利好消息。
另外,早在这次中兴事件前的2014年,政府已经从国家安全和战略层面考虑芯片行业的发展计划;可以肯定的是,集成电路行业也就是芯片行业,是十三五规划以及今后很多年,国家要大力发展和攻坚的项目,属于重中之重。最近集成电路产业投资基金(“大基金”)的二期正在酝酿中,完成以后大基金一期和二期以及所带动的社会资金总额将超过万亿。
台湾做的“芯片”比大陆的好吗?
“台湾有台积电、美国有高通、韩国有三星”,台湾的“芯片”产业真的很强。中国台湾地区的台积电、日月光、联发科等,都是耳熟能详的“芯片”领域很强大的企业。台湾虽然只有区区2000多万人口,但在集成电路(“芯片”)产业领域,却是世界顶级的,与美国、韩国同处世界一流水平。而且,台湾在整个芯片产业链上布局非常完整,企业实力很强,市场占有率很高。
因此,目前中国台湾地区的“芯片”产业比大陆要好很多。台湾“芯片”产业代表:台积电我们从新闻媒体上经常看到,台积电总是第一个拿到最多、最先进的光刻机。这是为何?因为垄断全世界的顶级光刻机生产商ASML(中文名:阿斯麦尔),曾经一度面临破产;直至台积电给ASML一笔关键的订单,并且展开深度合作,才让ASML存活并且高速发展壮大的。
甚至,台积电曾经还拥有5%的ASML股份;所以,台积电今天实力这么强大,是因为其在产业链上布局很早很全面,同时技术积累也领先全世界。短期来看,全球是没有任何企业,能够挑战台积电在高端芯片制造方面的绝对领先地位。台湾的“芯片”产业链完整、实力强大;台积电,垄断全球中高端芯片的代工;5家企业,垄断封装测试4成多的市场;芯片设计,仅次于美国排在全球第二;结论:从芯片设计到制造,再到封测等三个关键环节,台湾都处于世界一流水平,甚至很多技术是世界领先的。
下面我们从“芯片”整个产业链来具体说明:上游--芯片设计全球10大芯片设计公司——美国6家,中国台湾3家 ,英国1家;这十大芯片设计公司是:高通、博通、英伟达、联发科、AMD、赛灵思、瑞昱半导体、联咏科技、美满电子、戴乐格半导体;其中,联发科、瑞昱半导体、联咏科技均是总部位于中国台湾的企业;因此可以看出,在“芯片”的产业链上游——芯片设计领域,目前中国台湾地区,是仅次于美国排在世界第二,实力自然非常强劲。
(说明:很遗憾的是,由于美国禁令,中国的华为海思已经跌出前十。)中游--晶圆代工制造全球10大芯片(晶圆)代工厂——中国台湾有4家,大陆有2家;台湾在这一领域拥有四家企业,分别是台积电、联电、力晶、世界先进。其中,台积电是这个领域绝对的世界第一;不论产量还是技术,在全球都是遥遥领先的。迫于美国制裁禁令,台积电无法继续为华为代工制造高端芯片,而目前全世界找不到任何企业能够媲美台积电的技术水平。
因此,华为也只能无奈地慢慢减少高端手机的生产。在2021年第一季度,华为手机在全球手机市场份额的占比,已经从原来的世界第二跌到前五之外。下游--封装测试;全球十大封测公司——台湾5家、大陆3家、美国1家、新加坡1家(2019年数据)具体各地区分布:中国台湾地区:日月光、矽品精密、力成科技、京元电子、颀邦,市占率为43.9%;中国大陆地区:长电科技、通富微电、华天科技,市占率为20.1%;美国:安靠Amkor,市占率为14.6%;新加坡:联合科技,市占率为2.6%。
其中,中国台湾地区的日月光半导体企业,目前是全球第一的芯片封装测试公司,处于全球领先水平。台湾在这个领域占有全球超过4成的市场份额,同样实力非常强大。总结:目前,台湾地区的“芯片”的确比大陆好;那么,为什么中国台湾地区的“芯片”行业的实力会这么强大?其实,这个过程也是非常漫长曲折的,正所谓“罗马不是一天建成”,“芯片”产业也不是短期就能快速崛起的。
总的来说,台湾的“芯片”产业发展分三个时期;启蒙期:1966年~1974年;政府支持期:1975年~1995年;自发成长期:1995年后;台湾的“芯片”产业发展过程中的重要事件及人物:在1974年,台湾政府为了扶植电子产业基础技术的研究,由台湾工研院成立电子工业研究中心,并且在1975年由政府出资,推动“积体电路示范工厂设置计划”;(积体电路,也称作集成电路)1976年,台湾派送到美国RCA接受培训人员的合照在1976年,台湾工研院派送相关人员到美国RCA接受3英寸晶圆厂培训。
参加人员如上图,左起王国肇(创惟科技董事长)、林绪德、杨丁元(华邦电子创办人)、蔡明介(联发科创办人)、万学耘、章青驹(世界先进董事长)、谢锦铭、谢开良、刘长诚。在1977年10月,台湾工研院建成第一条3英寸晶圆生产线,这要比韩国早一年;在1983年7月,台湾经济部启动“电子工业研究发展第3期计划”,目标是发展超大规模集成电路(VLSI),实现1988年前达到1.25微米制程的能力;台湾联华在1984年,并购美国硅谷的亚瑞科技,使得亚瑞成为联华在美国硅谷的研发根据地;重要人物:台湾“经济部长”李国鼎李国鼎,是南京中央大学物理系出身,对理工类和科技类人才极度重视和尊重。
他在70年代就开始力推资讯电子产业,并在1976年创建新竹科学工业园区,专门发展电子产品,并且张忠谋也是李国鼎邀请从美国回台湾的。台积电创始人:张忠谋在1985年8月,美国德州仪器的资深副总裁张忠谋,辞职离开美国回到台湾出任工研院院长。张忠谋提出设立专业IC代工厂的设想,为没有晶圆厂的半导体设计公司提供代工生产;在1987年2月,台湾积体电路制造公司(TSMC,简称台积电)正式成立。
由台湾“行政院国家开发基金”出资1亿美金,且占股48.3%;由荷兰飞利浦占股27.5%;7家私营企业如台塑等占股24.2%;在1995年3月,由台湾龙头企业台塑集团成立南亚科技,并在台北县南林园区设立8英寸DRAM厂;台湾的半导体产业,在21世纪初开始赶上美国和日本的水平;在2003年由梁孟松帮助台积电突破130nm的“铜制程”工艺,令台积电一举超越美国IBM,成为芯片制造领域的王者。
至此台湾的半导体制造业正式成为世界第一。借鉴总结从以上中国台湾地区的“芯片”产业发展历史,我们可以看出,这是一个由地方政府推动,民营企业强力支持,高端科技人才的引进和培养等多方面结合起来的产业发展过程。这同样可以作为我们中国大陆地区,发展“芯片”产业非常好的借鉴。当然,我们已经看到国内在行动,也涌现出一些非常不错的“芯片”产业链上的企业,比如代工领域的中芯国际、芯片设计领域的华为海思、封装测试领域的长电科技等。
国内有哪些公司可成长为芯片巨头?
国内最有望成为芯片巨头的两家公司:华为的海思(芯片设计)、中芯国际(芯片制造)、另外,清华紫光,士兰微、紫光国芯,中环半导体和中兴微电子等这几家也值得期待芯片产业是当今世界顶尖科技产业,也是全球化分工合作的产物,其复杂程度已经超越国一个国家的生产能力,必须分工合作。让我们先来看一下其产业链:集成电路/芯片产业链概述上游:主要是集成电路/芯片制造所需的原材料和生产设备。
中游:生产工序主要涉及芯片设计、晶圆加工、封装和测试。下游:应用于通信设备(包括手机)、PC/平板、消费电子、汽车电子等行业。集成电路各工序环节Top企业是什么制约了中国芯片的发展?1.半导体材料——晶圆生产芯片需要电子级的纯度是99.999999999%(别数了,11个9),几乎全赖进口,直到2018年江苏的鑫华公司才实现量产,目前年产0.5万吨,而中国一年进口15万吨。
2.设计芯片美国的高通、博通、AMD都是专门做设计的已经非常成熟,中国台湾的还有联发科,大陆的有华为海思、紫光展锐、紫光国微、士兰微等。但中国做利润较高的,高端电脑、手机芯片设计的只有华为海思和紫光展锐,并且才刚刚起步。3 制造芯片设计完芯片后,在上面说的晶圆片上涂一层感光材料,然后就要用【光刻机】来制造啦。
具体步骤很复杂,有“清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀“等。说简单点,就是把“芯片设计师”设计出电路刻在晶圆上,同时在上面形成密密麻麻的小芯片。然后,晶圆片就变成了这样:4.光刻机被称为芯片产业皇冠上的明珠。荷兰阿斯麦公司(ASML),它是全球高端光刻机唯一的霸主,产量还不高,无论是台积电、三星,还是英特尔,谁先买到ASML最新的EUV(极紫外光源)光刻机,谁就能率先具备7nm工艺。
美国政府为了限制荷兰ASML公司向中国公司出口EUV光刻机中芯国际买不到它,造不出7纳米的芯片。5.封测用光刻机制造完芯片后,还得从刻好的晶圆上切下来,接上导线,装上外壳,顺便测试,这步骤叫做封装测试,一个芯片就完成了。封测技术,我国已经基本吃透,长电科技、华天科技、通富微电是我国的三大封测巨头。国内芯片产业公司分布1、设计类领域上市公司:兆易创新、景嘉微、紫光国芯、北京君正、中科曙光、中颖电子、富瀚微、圣邦股份2、制造类领域上市公司:士兰微、三安光电、中芯国际(港股)3、设备类领域上市公司:至纯科技、北方华创、长川科技、晶盛机电、精测电子4、封测领域上市公司:长电科技、通富微电、晶方科技、华天科技、太极实业5、材料领域上市公司:江丰电子、南大光电、江化微、鼎龙股份、晶瑞股份、上海新阳、中环股份等。
华为实力这么强,为什么不自己开发芯片呢?
是啊,华为具有这么强的实力,偏偏只是搞了芯片设计,却没有全流程开发,制造、封装、测试以及相关软件、设备的实力却不具备,如果在这些环节上全都像芯片设计那样属于全球顶级强的话,包括底层架构自主拥有,美国顶多也就是禁止华为业务和产品以及技术进入美国,不会搞出那么多幺蛾子,美国一国也不是全都开发、全都拥有,拿什么来打压华为!华为应当知道自己不是高通苹果谷歌思科。
虽然高通们论单个也跟自己一样,只是某一或者某二三个方面实力强,但加一起却是多个方面强,关键是强与强是程度同等、技术配套的,加起来是全流程强,造就了本国实力整体强,同样关键的是另有多个单方面强包含在全球最强的芯片开发某一个流程之中,包括但不局限于架构和代工,形成了延伸到、渗透于全球的强。这就是说,如果中国内与华为业务相关、处于上一个和下几个流程的其他企业都强,同于甚至超乎高通苹果谷歌思科的强,华为仅仅只有芯片设计能力强就可以了,足够了,少费力、少花钱却能成大事。
最关键的是全球科技开发向来就是分工合作的。华为尽管只有某几个方面强,但在全球化的大背景下一直畅行无阻,总是用最好的芯片制造、封装、测试,还把自己支撑成了高科技跨国公司全球第一、第二,在中国、在全球都没有多少个这么强的,钱也是赚得最多的之一。华为在美国举本国和全球强实力打压之下虽然实力还是这么强但前进却又暂时乏力。
怎么搞的?分工被美国破坏了、合作让美国阻止了,美国逆全球化所动用和依托的是本国企业在科技上的强实力,相比之下,华为的中国兄弟企业能力还低下,华为退至国内后得不到同样强的支撑力。那么,华为要不要全流程开发?以前只做强某一环节显然可以,今后美国必定仍然逆向而行,显然,华为奔着全能、皆强而去有现实和长远的依据,看上去是不得不、不能不的,却并不是最好的选择,道理毋庸赘述。
华为应当以坚信并拜托同时大力辅助兄弟们为宜。美国政府是靠不住的,华为与美国长期合作伙伴的关系也就只能是时断时续的,还一定有立马充当急先锋和届时落井下石的,国内的兄弟们则一定会全力以赴做大做优做强自己的,也都知道必须空前地加快速度以实现更早支援困难中的兄弟,国家和国人势必空前而且持久地鼓励、支持兄弟们互帮互助。
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