30年前,美国和欧洲生产了全球四分之三以上的半导体,可如今它们的产量总和还不到全球的四分之一;尤其是,近年来美国老牌芯片厂商英特尔以及高通纷纷将更先进制程工艺交由海外企业代工, 美国巨头淡出芯片制造环节,这也加剧了该国芯片产业外流的情况,进而加剧美国芯片"断供"的风险。
据参考消息1月28日援引德媒消息,市场调研机构集邦 科技 数据显示, 2021年全球芯片代工市场的64%份额将几乎都落在台积电身上, 这意味着这一代工巨头将占据全球过半的芯片代工市场。德媒还指出,2020年英特尔继续扩大与台积电的合作,这表明曾经长期独占产业鳌头的英特尔,如今正将更多的注意力转向芯片设计等上下游其他环节。
实际上,近年来台积电已包揽了大量的美国芯片代工订单。通过财报分析, 最近10年,台积电每年的营收中平均65%来自北美市场(几乎是美国), 而据其1月14日公布的最新一期财报,台积电2020年第四季度总营收为126.8亿美元,2020全年营收达到455.1亿美元;如果按照60%来自美国市场来保守估算,台积电一年就从美国赚走273亿美元(约1768亿元人民币)。
换个角度来说, 仅一年时间,美国就有约273亿美元的芯片制造订单外流,这无疑加剧了美国芯片"断供"风险。
据悉,美国芯片虽然在全球占据了高达50%的市场份额,但是近十几年来,其芯片生产线早已转移到海外——相关数据表明,尽管美国目前拥有诸如高通、博通、赛灵思、苹果等实力强悍的芯片设计企业, 但在美国制造的芯片仅有一成左右,美企芯片生产大都依赖于亚洲芯片代工厂。
也正因此,美国舆论普遍认为,一旦出现不可控因素, 美国芯片也会出现被"卡脖子"的局面,供应将面临中断。
美国芯片巨头对海外工厂的依赖与日俱增,相比之下,中国芯片国产化的脚步则不断加速。早在去年11月,中国半导体行业协会集成电路设计分会理事长魏少军就透露,中国28nm芯片产业链有望在1到2年内走向成熟;另据上海市有关部门1月25日公布的报告, 2021年该市将争取实现12nm芯片先进工艺的规模量产。
更加重要的是,专门针对中国芯片产业发展的国家大基金二期也将进入实质投资阶段,而不少行业人士就指出, 国家大基金二期投资规模将超2000亿元,如果按照1:5的撬动比,IC产业将有望迎来超万亿元资金进场, 这为我国企业追赶世界一流技术水平提供了时间窗口,同时我国打造更先进完整的自主可控产业链也将迎来利好时机。
另外, 目前中科院已把光刻机、航空轮胎和轴承钢等对外依赖度较大的关键材料或设备列入科研清单,未来将致力于攻克这些重点领域的技术; 同时国家对国产 *** 作系统也更加重视,并在去年定下了"中国芯片自给率要在2025年达到70%"的目标。
市场普遍认为,在中国芯片国产化脚步的不断推进之下,国内自主芯片企业将加速发展,我国"每年进口1.9万亿元芯片"的场景也将不复存在,进而逐渐摆脱芯片对外依赖。
文 | 刘苏林 题 | 曾艺 图 | 饶建宁 审 | 李泽钚
9月15号华为麒麟系列高端芯片,包括全新的麒麟9000,在售的麒麟990或都将迎来断供。这意味着接下来即将发布的全新旗舰,Mate40系列手机不仅产能有限,而且将会是麒麟系列芯片的绝版手机。华为手机或将退回联发科时代。
而这样的结果,原因已经人尽皆知,美国的疯狂制裁,遏制华为这类中国半导体企业。就是为了限制中国半导体产业的天花板高度,你可以做得比别人好 但是你不能超过我,归根到底就是钱。
目前中国每年的半导体产品进口额,已超过三千亿美元。贸易逆差超两千亿美元。这样的逆差是什么概念?也就是说我们每年要给半导体全球产业链上的国家,贡献两千多亿美元,两千亿美元的外汇又是什么概念,我们每年的原油进口额不到两千亿美元。随着中国互联网的全面扩大,半导体产品进口已经悄无声息地成为进口商品第一大项目。如果我们在半导体上取得突破,某些人不仅会失去全球最大的客户,还会被自己的客户抢去饭碗,也正是因为这样的逆差,我们更要下定决心发展自己的半导体产业。
目前旧版的EDA软件还能用,各种公版芯片架构也还没被限制授权。华为芯片设计水平依然能处于世界一流水平,麒麟9000芯片制程已经缩小到5纳米级别。能够媲美苹果旗舰芯片。其实,看美国人有多紧张,就能知道今天的华为有多出色。目前被抓住咽喉的是如何把设计变成产品,至于为什么说是目前,不言而喻,EDA设计软件停更 架构限制授权,都会成为美国接下来的限制工具。目前美国砍向华为的大刀是让华为喘不过气来的荷兰阿斯麦尔EUV光刻机。我们不生产芯片,我们只是光刻机制造商。这是一家一年卖222套机器,净利润就有14.67亿欧元的光刻机垄断企业。
阿斯麦尔也是全球唯一一家,能够提供7纳米及以下制程的企业,为什么这么牛X的企业不在法国,不在美国。而是在一个以发达农业著称。全球工作时间最短的荷兰。
1984年阿斯麦尔和飞利浦合资成立阿斯麦尔,后来阿斯麦尔买下了飞利浦的股份,成为阿斯麦尔独资公司。成立之初只有31名员工,那时候的光刻机还是日本和美国企业的天下。
一直到2007年,阿斯麦尔都没办法在尼康面前抬起头,直到台积电的工程师林本坚提出浸润式光刻机。阿斯麦尔翻身的日子来了。日美没有光刻机公司愿意和台积电联合研发浸润式光刻机。阿斯麦尔决定赌一把,和台积电合作,最终成功实现了132纳米的芯片工艺。一把把尼康甩在身后,阿斯麦尔的EUV光刻机迅速走红。台积电、英特尔年年砸钱抢着要,荷兰只是阿斯麦尔的注册地背后是整个欧洲和美国的支持。德国工业的蔡司镜头,Cymer的光源技术,HMI的电子束检测设备等。阿斯麦尔自然也受到美国的监管和扶持,也正是因为荷兰实力较弱,把阿斯麦尔放在荷兰让美国人很放心。
两年前我们好说歹说,为荷兰送去天价的贸易订单,换来阿斯麦尔2019年向中芯国际,交付两台极紫外EUV光刻机,但是这两台光刻机目前来看已经是化为泡影。等到若干年后阿斯麦尔履行合同已经是老旧产品,人类文明发展到如今,一块芯片是目前人类文明最为顶尖的体现,一台顶级光刻机是比航母战斗群还要致命的国之重器。
美国人自然要牢牢抓着光刻机,美国掌握全球半导体产业的话语权这点不奇怪。要分析的是美国为什么会掌握着全球半导体产业的话语权,向来在 科技 领域藐视美国的日本,为什么突然显得无声无息。
早在1946年,世界第一块PN结型晶体管在美国人威廉·肖克利的手中诞生。1960世界第一块硅集成电路在美国仙童半导体公司出现。标志着半导体产业进入“硅”时代。彼时的日本还是一个意气风发的少年,完全看不出是首都被炸得满目疮痍。两个城市挨过原子d的国家,战后的日本人什么都想做 也什么都能做。对于半导体而言,日本人志在必得。
1955年,索尼成立仅十年,开始涉足半导体产业,用来制造收音机。日本企业纷纷加入生产,大量爆款收音机涌入美国。十年后的1959年,一年内日本就制造了8600万个晶体管直接超越美国成为世界第一晶体管生产国,真的是初生牛犊不怕虎。日本又在一个行业超越了老大哥三菱、京都电气等也在日本政府的扶持下,在美国技术的基础上 涉足半导体产业,这种上下一心通力合作的单一民族国家,不可谓不可怕。
1973年石油危机爆发。经济衰退,欧美家庭加不起油也买不起电脑,半导体产业衰退。日本人的卡西欧计算器遭遇了滑铁卢。美国人又研发出了更先进的 IC集成电路。日本人就从危机中看到了机会,日本迅速落实DRAM制法革新,日本政府出资320亿日元。民间企业抱团出资400亿日元。差不多有2.36亿美元 这是70年代,日本VLSI 技术研究所由此成立,专攻电子计算机领域。日本最终实现了DRAM的全国产化,DRAM这个东西很常见,也就是现在计算机上的内存条,是一种作为存储功能的半导体元件。而这时候的中国,选择了解决温饱加强国防 科技 为优先的道路。
日本人没炸出核d,却炸出了一个半导体。日本继续投入研发在半导体的道路上迅速超越了美国。SUMCO、京瓷、东京电子等很多现在耳熟能详的日本企业在当年都是日本半导体产业链上的功勋企业,而在最关键的光刻机领域,日本也实现了国产化。尼康光刻机誉满全球。没错,早期的世界光刻机霸主是尼康。
1985年日本半导体市场占有率超过美国。日本企业占有率达53%,美国仅37%,拿得出手的公司只有德州仪器、因特尔、摩托罗拉,此时欧共体占12%。主要由飞利浦的阿斯麦尔贡献,当年谁也没想到这家阿斯麦尔才是最后的赢家。说个题外话,这一年的韩国也有1%的市场份额。总之,全球半导体产业已经由美国转移到日本。而且日本半导体已经强大到难以想象,用形容美国的词来说,就是一超多强。
除了战后美国要扶持日本,更因为日本自己就是一个DRAM大市场。仅 汽车 产业一块 每年就有源源不断的订单,而美国的半导体订单更多的是来自军方,其实看很多产业 美国和日本都是亦敌亦友的存在,不过是兄弟又能怎么样,本来是我吃肉你喝汤,现在把我的肉都吞了。
在PC还没普及的年代,全世界已经知道未来的工业引擎一定会从内燃机转移到半导体芯片上。正好赶上80年代国际局势缓和,日本在远东的政治作用下降,美日之间的贸易问题反而浮出水面。
仅在1985年,日本就给美国送去了497亿美元的贸易逆差。美国人对日本半导体产业的崛起已经不想忍了,美日半导体战争爆发,今天在中兴、华为身上发生的。在上个世纪的日本已经上演过。
第一波被针对的日本企业是三菱和日立,FBI假扮成IBM的员工,把10卷包含商业机密的文件,主动发给日立公司高级工程师林贤治。这位不幸的工程就这么上钩了。
1931年的南满铁路路轨和1937年的卢沟桥。日本人也是同样的手段 现在自己也要挨炮了,日本企业窃取美国技术的新闻迅速传开,日本威胁论也在美国大行其道。
1989年美国人最喜欢做的民意调查显示,68%的美国人认为日本是最大的敌人。第一次美日半导体谈判,美国要求没多的半导体,在日本的市场提升到20%~30%。建立价格监督机制。终止第三国倾销。加上一份《广场协定》和房地产增值,日本陷入经济泡沫。没办法,如果不让美国芯片进入日本市场,老大哥的各种的制裁让你不得安生,就不给你国防扶持。
1986年7月31日日本人签下了条约,但是美国半导体企业还是不争气,老爹都这样铺路了 市场份额还是不及日本企业。日本给美国制造的贸易逆差扩大到了586亿美元,美国人软硬兼施,先是在二战后第一次向日本低头,肯定日本半导体行业主动涨价。
1987年东芝事件被曝光,美国趁着东芝私自给苏联出口大型铣床为由,对东芝好一顿胖揍 目的自然是要打压东芝的半导体生产,1989年再次和日本签订了不平等条约《日美半导体保障协定》。
但是日本的半导体产业真的是小强完全打不死。美国人准备开始搞第三次《日美半导体保障协定》,这一回美国人开始玩起了套路,开始扶持韩国来和日本竞争,这时候全球通讯技术刚好进入1G时代。三星和现在的韩国车一样,凭借性价比出击市场,而日本企业还在走品质路线,所以吃了不少亏。美国帮助三星拿下东芝的半导体生产线 从日本企业挖人。美国对日本进口的半导体产品征税100%,对韩国半导体产品只征收象征性的0.74%,做到这一步 第三次《日美半导体保障协定》没有签署。因为美国的预期已经达到了。
韩国人也真不是吃素的,鹬蚌相争渔翁得利。三星迅速崛起,形成了全球半导体产业以美日韩三国鼎立的局面。
时间到了1995年,死扛了十余年的日本半导体企业终于喘不过气。NEC(第一)、东芝(第二)、日立制作所(第三)、富士通(第八)、三菱电机(第九)这个排名是1995年全球半导体产业企业排名。日本企业交出的成绩单,也是最后的光辉时刻。到了九十年代末期,日本半导体市场不仅被美国超越,还被韩国超越。全球半导体产业从日本转移到韩国,韩国还超越了美国,仅仅靠三星一家公司,而三星为什么能活到现在。
作为韩国最大的财阀,三星的股本有多少是美资,心知肚明,20世纪的最后一年,日本还能喘息的几家半导体企业联合成立Elpida,也就是尔必达。这个尔必达注定是个南明政权。美国人没有手下留情,继续出击,2012年尔必达宣布破产。
日本企业全面退出DRAM的全球竞争,尼康光刻机也在2007年败下阵来,日本半导体行业进入萧条期。回顾日本半导体产业成长的近半个世纪时间,政府牵头避免企业间重复研发,敏锐的嗅觉,超高的良品率,都是日本半导体辉煌的原因。失败的原因也很明显,除了来自老大哥的压力 日本也有自己的内因。
90年代末期,日本半导体公司就没有预期到PC时代的全面普及。在电脑芯片领域完全败下阵来,更别说在现在的智能手机时代分一杯羹了。不过瘦死的骆驼比马大,现在的日本半导体产业,还能老老实实为全球提供硅片、溅射靶材、光刻胶等半导体材料。每年依然赚的满满当当,而美国重新回到半导体产业的头把交椅,整个行业一直拿捏得死死的。
日本半导体产业当年挨打的 历史 ,和今天的华为如出一辙,还有中兴的前车之鉴,证明了一只狼,就算是已经吃饱的狼,不可能喂饱。不断割肉只会削弱自己的实力。在半导体产业上的落后,我们承认,但是我们不认输。由中芯国际已经能生产14纳米级别芯片,理论上可以在未来几年内完成对7纳米芯片的冲刺,而且能自主制造90纳米光刻机,底子还是有的。而摆在华为,中芯国际眼前的掣肘就是这个东西我知道长什么样子,但是我要怎么做出这个样子的东西,一台光刻机难倒了14亿中国人。除了光刻机,还要拿下EDA软件,更高自主性的架构才能设计出更高性能芯片。
这是一条非常长的路,可能是一场长达十余年的没有硝烟的战争。我们也没把鸡蛋放在一个篮子里,随着摩尔定律的逼近。如果阿斯麦尔这几年不能交付2纳米的EUV光刻机,全球半导体产业即将迎来天花板,不然芯片就要从纳米级跳进原子级别,想用 *** 刀原子来建造一座指甲盖大小的超级城市,这就不是地球上的光刻机能完成的了。
其实硅基半导体并不是信息产业唯一的支柱,如果说半导体技术是打开了20世纪的大门,那么叩响21世纪大门的 则是量子信息技术,在集成电路逐渐触及天花板的情况下,量子通信有望实现降维打击。传统的集成电路只能现实0或者1,需要进行大量运算,需要海量电路,属于二进制信息单元,即经典比特,而量子芯片能通过亚原子粒子编码数据,以量子比特进行运算,最大的优势就是能进行叠加态运算。
经典比特需要一次一次运算,需要更密集的集成电路。而量子比特可以用量子状态进行表示能同时进行一百次的运算或者存储,而且量子芯片能摆脱硅基的限制,能改变欧美光刻机垄断的局面。
中国在量子信息技术上已经走在了世界前列,世界首颗量子卫星“墨子号”世界第一条量子通信保密干线、京沪干线都由出自中国科学家之手,芯动不如行动,只要肯做 肯投入、肯合作、沉得住气,距离国产芯片摆脱掣肘的一天 并不会太远。
英特尔的首席执行官帕特,在与白宫官员会面讨论,有关半导体供给链的相关问题时提议,美国公司在美国消费的半导体份额,应该要到达三分之一,固然此前不断有音讯称美国要将芯片制造收回,但这还是第一次将这个事情提上白宫会议日程,看来美国的这个决策间隔施行不远了,目前美国外乡消费的半导体份额约为12%,这个比例将会让美国芯片处于一个被动状态,一旦他国的芯片代工厂毁约,那么美国对芯片的需求将无法得到满足,因而帕特才会向白宫提议,美国的目的应该是将三分之一的,半导体消费放在美国外乡停止,这样才干在最大水平上保证美国芯片的平安,而这个倡议假如真的被白宫采用,那么最先遭到冲击的,就是台积电 三星这样的芯片代工厂。
三星固然也是高产的芯片代工厂,但它旗下除了芯片加工外,它还有本人完好的产品消费线,失去美国的芯片订单,只会让他的利润有所降落,并不会对它形成消灭性打击,但台积电不同,台积电极度依赖美国芯片订单,一旦美国将芯片制造收归本国,那么这关于台积电而言,将会消灭性的打击,面对这样的开展窘境,台积电开创人张忠谋如何应对,属于台积电的将来又在何方,大家好 今天我们一同来聊一聊,曾经蔑视中国的台积电及其开创人张忠谋。
在这个话题开端之前,先带大家看一下目前全球芯片制造的现状,制造芯片的顶级工厂,分别位于中国台湾省和韩国,而其中最大的两家芯片制造公司,分别是中国台湾的台积电 ,以及韩国的三星电子,这两家公司控制着,全球超越70%的芯片制造市场份额,据相关部门统计,台积电为苹果 亚马逊等公司消费芯片,具有代工市场54%的份额,从这份数据中,我们不难看出,台积电在美国的芯片制造市场中占领着重要的位置,大局部美国企业需求的芯片,均由台积电制造,以至张忠谋还决议赴美办厂,美国的人力本钱较高,但效率却远远比不上中国,这个并不算正确的决议,让台积电的工厂在美国水土不服,但张忠谋也只能把这个错误。
当作是打掉牙齿和血吞,张忠谋万万没想到,美国居然加快了收回芯片订单的步伐,由于美国福特汽车 通用汽车工厂,在当前的消费中发作了芯片短缺问题,招致消费量减少,苹果手机也遭到影响在产量上有所降落,目前全球芯片短缺的问题愈发严峻,而美国又过于依赖亚洲的代工厂,这相当于将本人的命脉安放在他国手中,因而美国不少人都提出建议,美国应该将芯片制造紧握在手中,以免再芯片供给上遭到他国的遏制,这也是英特尔开端大范围投资芯片制造的缘由,不只是美国有这个想法,在复杂的国际局势之下,不少国度为了保证本国的芯片供给,都开端向着芯片制造方面发力。
而曾经占领了芯片制造市场大份额的台积电,则处于一个略为奇妙的位置,一旦美国全线撤回芯片制造的订单,台积电可能要失去大额利润,随之而来的则可能是减少消费芯片的范围,停掉一局部的消费线,订单量的减少会招致台积电的收益降低,裁员 降低待遇等行为的呈现不可防止,除非台积电可以在短时间内,寻觅到一个可以完整替代美国订单量的国度,或许有不少人会说,台积电能够替中国制造芯片,但实践的状况却是,台积电可能会拿不到中国的芯片制造订单,作为台积电开创人的张忠谋,并不算是个合格的爱国者。
在美国对华为芯片实行制裁时,身为中国台湾企业的台积电,并没有挺身而出协助中国脱离窘境,以至张忠谋还在某些场所放话称,中国永远制造不了芯片,惹起网友对他的一片咒骂,同时台积电还双方面切断了对华为的芯片供给,与美国一同对华为芯片停止了封锁,让华为一度处于被动的场面,但也正是处在这样窘境下的中国,照旧刚强不屈的研发芯片,也传来了不少关于芯片研发的好音讯,但轻视中国的张忠谋以及台积电,它们的下场并不算多好,曾经协助美国打压中国企业的张忠谋,无疑是本人亲手切断了,台积电可以鼎力消费开展的后路。
当然了,中华民族一向奉行以和为贵,在美国撤回订单后,假如张忠谋的台积电真的无法生存,那么他照旧能够向国内企业抱歉,与国内的企业重新树立商业贸易,以至是在美国对中国停止管制的时分,站在中国一方,出声维护中国的民族肉体,努力拿到美国的答应,为华为制造芯片,这样大陆台湾照旧是同一个中国,关于芯片事情的开展,我们也会持续关注,终究是美国的芯片制造更快,还是台积电对市场的控制更强,或许很快就能见分晓,希望台积电可以在这场角逐中胜出,可以遏制住美国芯片的咽喉,转身给予中国一些力所能及的协助,台积电需求明白本人所处的立场。
目前中国的芯片还处于开展推进阶段,我们的芯片技术,的确跟世界顶尖的制造程度存在较大差距,但是中国目前曾经在推进芯片技术的开展,这段间隔中国更快就会追上,我们应该对本人的国度充溢自信心,政府部门曾经加大了对芯片的支持与投入,鼎力推进芯片开展的产业链,研发出芯片不过是时间问题,近些年来中国在各个方面获得的成就,大家都众目睽睽,区区芯片自然不会难倒中国,张忠谋作为中国公民,不应长别人志气灭本人威风。
反观同样是中国企业的比亚迪就一直支持中国,面对芯片窘境,比亚迪开创人王传福十分悲观,他以为芯片是人造的 不是神造的,中国有这样的才能制造出芯片,中国从建国初期开展成为,全球第二大经济体仅需求约40年的时间,因而 我们置信中国也会在最短的时间里,造出属于中国的“中国芯”,近日曾经有媒体音讯称,天数智芯发布了本人研发的,高性能云端7nm芯片,面积比其他芯片小巧许多,固然比起台积电的3nm芯片还有些差距,但天数智芯也算是为中国芯片带来了动力,在芯片制造上有了一个不错的开端,俗话说 万事开头难,置信接下来关于芯片的好音讯,也会接二连三的传来,我们一同拭目以待。
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