珍溪网
设为首页|加入收藏

当前位置:珍溪网>文化>文章

亚博怎么充钱进去|中国集成电路的自主产业链正在形成
2020-01-08 16:29:52 稿件来源:珍溪网

亚博怎么充钱进去|中国集成电路的自主产业链正在形成

亚博怎么充钱进去,在美国采取非常规措施包围中国集成电路企业之际,加快芯片自主研发,提高核心技术和关键设备的自给率,对中国具有重大战略意义。总的来说,美国在集成电路产业链中仍然占据主导地位,中美之间还有很大差距。中国在芯片设计和相关软件工具方面取得了一些突破。芯片制造和密封测试正在加速向中国转移,特别是密封测试和相关设备制造,这是中国在世界上最先进的领域。就硅片材料而言,中国目前已经解决了“从零开始”的问题,但定位率仍然很低。总体而言,中国独立的集成电路产业链正在形成。一些地方创新已经达到世界领先水平,但一些关键技术和关键材料设备仍然受到其他方面的限制,如高端光刻机、芯片设计工具软件和高纯硅的供应。中国有明显的短板。

一、中国集成电路产业的发展

(一)全球集成电路产业发展状况

来自世界半导体贸易统计组织(wsts)的数据显示,2018年,全球集成电路行业的总销售额为4688亿美元,同比增长13.7%。全球集成电路产业的增长率是全球国内生产总值平均增长率的三倍以上。它已成为推动全球经济增长的重要力量来源,预计未来将保持高增长率。

从区域市场来看,中国、韩国、美国、欧洲、日本等主要市场都在全球半导体行业。据wsts统计,2018年,中国内地市场销售额达到1584亿美元,同比增长6.1%。韩国销售额达到1147亿美元,增长24.3%。美国半导体市场销售额达到1030亿美元,同比增长16.4%。欧洲半导体市场销售额达到430亿美元,同比增长12.1%。日本半导体市场销售额达到400亿美元,同比增长9.2%,韩国销售额达到1147亿元,同比增长24.3%。

从贸易状况来看,由于各国技术优势和市场能力的差异,全球半导体产业市场贸易明显分化,中国的贸易逆差尤为严重。据世贸组织统计,2017年全球集成电路产品进口总额约为9600亿美元,占全球商品贸易进口总额的5.3%。集成电路出口总额约为8088亿美元,占全球商品出口总额的4.0%。集成电路产品已成为世界上许多国家或地区最大的进出口商品,如中国大陆、香港、台湾和韩国。就净出口而言,中国内地是全球半导体行业贸易逆差最大的地区。2017年,半导体行业的贸易逆差为20100亿美元。美国、欧盟和中国香港有少量贸易逆差,而韩国、马来西亚、台湾、日本和新加坡有贸易顺差。

设备对集成电路工业的发展至关重要。据半统计,2018年全球半导体设备销售额达到621亿美元,比2017年的566亿美元增长9.7%。作为半导体工业的发源地,美国仍然是集成电路工业设备的全球领导者,约占全球市场份额的47%。根据美国商务部的统计,84%的半导体制造设备在美国境外销售。

(2)中国集成电路产业发展概况

根据工业和信息化部的研究报告,中国已经成为世界上最大、增长最快的集成电路市场,市场规模不断扩大,年均增长率保持在20%以上。据中国半导体行业协会统计,2018年,中国集成电路行业销售额达到6532亿元,同比增长20.7%。从进出口情况来看,虽然增长率在短期内波动,但总体增长趋势保持不变,贸易逆差继续扩大。

2018年,中国大陆进口3120.6亿美元,同比增长19.8%。出口846.46亿美元,增长26.6%,集成电路贸易逆差进一步扩大至2274亿美元,比2017年增长17.7%。

从中国集成电路产业的内部结构来看,设计产业、制造产业和封装产业保持了较高的增长率,设计产业和制造产业的增长速度高于封装产业。2018年,设计行业销售额为2519.3亿元,比2013年的808.8亿元增长211.49%。制造业销售额从608.6亿元增长到1818.2亿元,增长202.60%。包装行业从1098.85亿元增长到2093.9亿元,增长99.65%。然而,这种情况并不表明中国集成电路产业在设计和制造领域的竞争力有所提高。这两个部门的外资企业比例相对较高。2017年,中国大陆十大芯片设计制造企业中有四家为外资企业,这四家企业的市场份额达到40%。

从中国集成电路产品的整体竞争力来看,中国产品的市场份额持续增长,但价值链的增值能力需要进一步提高。2013年至2018年,集成电路产业进口量由2663.1亿件增至4175.7亿件,平均价格由0.869美元/件降至0.747美元/件,下降14%。出口从1426.7亿元增加到2171亿元,平均价格从0.651元下降到0.390元,下降36.6%。进出口单价(出口单价减去进口单价)之间的差额从0.254美元/件增加到0.357美元/件。尽管进出口量保持了快速增长,但在芯片价格持续下降的背景下,进出口差距不断扩大,反映出中国集成电路产业整体竞争力的真正困境。

二、中国在集成电路产业链各环节的竞争地位

集成电路产业链包括垂直设计技术授权、芯片设计、芯片制造和封装测试,以及作为重要支撑的材料和设备供应。美国在产业链的关键环节占据领先地位。即使一些技术被转让和传播到日本、韩国和台湾,美国仍然有权使用和控制技术。预计美国将在未来很长一段时间内保持其在芯片产业链中的主导地位。

但是,也应该指出,在国家重大科技项目和国家集成电路产业投资基金的支持下,中国芯片产业取得了一些重大成就,集成电路产业正在加速向中国转移。然而,由于集成电路产业的高技术密度和高资本密度,中国在这一领域的技术赶超不可能一蹴而就,除了坚定地推动自主技术研发之外别无捷径。

由于技术壁垒和投资壁垒的存在,集成电路产业关键环节的市场集中度相对较高。各国重点企业之间的规模和技术水平差距直接反映了各国在集成电路产业特定环节的竞争状况。通过分析中国企业在集成电路产业链中与世界先进水平的差距,我们可以了解中国在集成电路产业链各个环节的竞争地位(如图5所示)。

(一)来源技术和基础

这种结构很难在短期内打破固有的生态系统。

主导技术范式将对工业发展形成强大的技术锁定和技术路径依赖效应(soh,2010),这也是限制后工业进入者的有效障碍。

目前,集成电路产业的源技术掌握在英特尔、amd和arm手中,其中英特尔和amd在个人电脑领域占据主导地位,而arm几乎垄断了移动芯片的底层技术。源头的技术框架决定了芯片行业的一般技术标准。现有标准已经与芯片相关的硬件、软件和操作系统形成了稳定的生态系统。单个企业几乎不可能通过技术创新打破这个生态系统。

华为已获得arm8的永久架构授权,并在此架构基础上开发了泰山核心。华为完全有能力独立开发高性能处理器,以确保整体芯片开发能力。为了避免被他人控制,芯片开发人员正在积极推广开源技术和新架构。

(2)移动芯片设计的独立技术能力已逐步形成,但开发平台仍处于他人控制之下。

在基本结构和底层技术的基础上,芯片产业“掐脖子”的技术环节处于芯片设计阶段。随着TSMC等专业铸造制造商的出现,芯片设计和制造已经分开。

目前,除了英特尔自己的制造之外,高通、英特尔、博通和amd等国际知名芯片设计制造商专门从事芯片设计。在个人电脑方面,由于技术授权的封锁,中国大陆的芯片公司也取得了不错的进展,但与美国巨头仍有很大差距。在移动方面,台湾联发科技(联发科技)在低端芯片上有一定的市场地位。华为技术和展讯等内地公司在手机芯片设计方面已经拥有相当大的实力。人工智能芯片是中国最容易超越的领域。目前,大量工业资本投入研发,获得了一些具有自主知识产权的世界领先技术。

大规模集成电路设计离不开软件开发平台,即电子设计自动化(eda)工具软件。应该说,国内软件和美国巨头之间还有大约10年的差距。在工具和软件方面,中国的芯片设计公司仍然处于被他人控制的状态。在中兴事件中,美国制造商停止向中兴发放软件许可证。然而,还应该注意的是,华大九天等国产软件在某些领域已经达到世界领先水平。

(3)全球芯片制造商最大,关键生产设备依赖国际采购。

在芯片制造领域,TSMC占据了全球晶圆代工业务的一半,是芯片制造行业的领先企业。中国大陆的晶圆厂包括SMIC和华虹鸿鸿利,但它们的规模和技术远远低于台湾的同行。此前,受先进设备和人才短缺的限制,内地企业在12纳米以下的高精度晶圆加工技术方面仍处于空白。目前,如果SMIC能够突破设备限制,预计将把与世界先进制造工艺的差距缩小到两代人以内。

芯片生产设备是大规模芯片制造的基础,设备制造在芯片行业中起着重要的作用。芯片处理技术很复杂,需要各种设备。等离子蚀刻设备、离子注入机、薄膜沉积设备、热处理成膜设备、涂胶设备、晶圆测试设备等不同环节的关键设备。被美国应用材料公司和日本东京电子公司等公司垄断。核心设备光刻机被誉为半导体行业皇冠上的明珠。目前,世界上只有一家制造商能够生产高端光刻机——荷兰asml,这是技术路线演变的自然选择结果。

(4)芯片材料从无到有跨越式发展,迫切需要推动大规模生产。

虽然设计和制造是关键,但对于一个熟练的女人来说,不吃米饭很难做饭。没有芯片材料,芯片设计和制造就无法实现。最重要的芯片材料是高纯硅。尽管中国企业在太阳能级高纯硅方面有绝对优势,但芯片级高纯硅几乎完全是进口的。德国、美国和日本在这一领域处于领先地位。江苏新华公司将于2018年实现大规模生产,并开始向韩国出口。预计将逐步提高中国高纯硅的自给率。芯片级高纯硅需要一系列加工来生成硅片,硅片是集成电路的基础材料。加工硅片的企业是芯片生产工厂的直接供应商。随着美国的技术转移和企业间的并购,硅片生产目前被日本安倍晋三(Shinzo Abe)、日本高盛住友(Japan sumco)和台湾的环球晶圆(Global Wafer)垄断,前五名供应商占据了全球90%的市场份额。中国大陆新兴硅片企业上海鑫盛和浙江金瑞虹,通过吸引世界级人才和引进国际先进技术,形成了一定的能力,完善了国内芯片产业的独立供应链。

(5)包装和检测环节达到国际竞争力

在集成电路的三个产业链环节中,封装测试阶段是中国企业最容易突破的领域,也是目前发展最快的领域。

目前,芯片封装测试行业正从人力驱动转向资本和技术驱动,行业门槛将越来越高。在早期技术积累和产业政策的推动下,我国相关龙头企业加快了全球追赶的步伐。随着长甸科技收购新加坡密封测试巨头兴科金鹏,图尼斯在台资企业南茂、立成和全球行业领袖日月光的股权,台资和美资密封测试企业也在中国大陆投资建厂,成为芯片密封测试制造商的主要聚集地。

从技术和市场地位来看,中国芯片封装测试行业已经成为与美台资企业竞争的重要一极,形成了一批具有国际竞争力的企业。在国家科技重大项目“超大规模集成电路制造设备及成套技术”的支持下,封装测试设备的国产化也得到快速推进。北华创、长川科技等企业已经形成了对国内密封检测企业的强大支持。在芯片背通道封装设备方面,上海微电子公司的500系列步进机已经占据了国内80%以上的市场份额。

总的来说,通过梳理集成电路产业链,我们可以发现美国在产业链中仍然占据主导地位。在芯片设计和相关软件工具领域,中国在某些方面取得了一些突破,但还需要一段时间才能迎头赶上。芯片制造和密封测试正在加速向中国转移,特别是密封测试和相关设备制造,这是中国最接近世界先进水平的领域。就硅片材料而言,中国已经从零开始解决了这个问题,但定位率仍然很低。总体而言,中国独立的集成电路产业链正在形成。一些地方创新已经达到世界领先地位,但一些关键技术和关键材料设备仍然受到其他方面的限制,如高端光刻机、芯片设计工具软件和高纯硅的供应。中国有明显的缺点。

受《瓦塞纳尔协定》的影响,中国集成电路产业在追赶世界先进水平方面遇到了很大困难。从实际情况来看,任何国家都不可能在短期内形成一个完全独立和完整的集成电路产业链。然而,美国的技术封锁和压制迫使我们重新审视全球价值链的风险,寻求自由贸易和自主创新之间的新平衡。在此背景下,研究集成电路产业的技术突破路径具有重要的现实意义。

*免责声明:这篇文章最初是作者写的。这篇文章的内容是作者的个人观点。重印半导体行业观察只是为了传达不同的观点。这并不意味着半导体行业观察同意或支持这一观点。如果您有任何异议,请联系半导体行业观察。

今天是半导体工业观察为您分享的2066内容,欢迎关注。

半导体工业观察

“半导体第一垂直介质”

实时专业原始深度

人工智能| TSMC |华为|密封测试|晶圆| |碳化硅| |存储|集成电路

回复文章并阅读“如何成为“半导体工业观察”的成员”

回复搜索,你可以很容易地找到你感兴趣的其他文章!

万博体育下载ios

上一篇:佛教故事:成功通过马祖道一禅师考验的实例
下一篇:诗咏盛世、酒梦中华,海内外诗坛名家齐聚蜀地

24小时排行 最新文章

热点推荐 随机推荐