中国半导体行业的现状是怎样的?

中国半导体行业的现状是怎样的?,第1张

      近日,我国宣布全面支持半导体产业,这将加速我国半导体产业的自给自足,在相关领域不再受限于人。这对我国半导体产业的发展起到至关重要的作用,目前,我国的半导体产业发展还处于非常弱小的阶段,与发达国家还有较大差距。

      大家都知道,美国等国家正在对我国展开一系列制裁,制裁的重点就是在半导体产业。由于我国的半导体产业起步尚晚,还没有形成一套完善的体系。在美国严厉的打压下,我国一些企业只能苦苦支撑,没有什么好的反制手段。

以华为为代表的优秀企业,在很早之前就开始布局自己的芯片,发展到现在,华为的麒麟已经成为我国乃至世界一流的芯片。在刚开始面对美国无理打压时,还可以游刃有余的应对。但就在美国说出那句“使用美国技术的公司必须获得许可”后,华为明显变得心有余而力不足,自研的麒麟芯片也宣布停产。

       造成这种局面最大的原因就是,华为等公司只有芯片的设计制造能力,但并无法实现量产。国内以中芯国际为代表的半导体企业现有的工艺水平还远远达不到目前所需要的标准。 可以实现先进工艺量产的企业又只有国外的三星与我国台湾省的台积电。但这些公司无一不用到了美国的技术,这也使得无法为华为等公司提供服务。所以我国现有的半导体产业还很脆弱,在一些相对落后的工艺面前勉强可以实现自给。没有实现先进工艺足够的国产化与自给能力。

      但随着我国在半导体产业的发力,以及对国内半导体公司的政策支持,相信我国很快就可以迎头赶上,并且实现反超。先进的技术绝对不能靠他人给予,只有真正掌握在自己手里,才可以面对恶意打压时毫不在意。

美国是最重要的半导体出口国

凭借出色的技术实力,美国半导体产业在全球保持着较强的竞争优势,2021年美国半导体公司在全球各个主要市场的份额均超过35%,其中在中国和欧洲市场达到了50%,在最低的美洲市场也有38.7%的市场份额。

值得一提的是,随着全球其他国家半导体产业的不断升级,目前美国半导体产业的竞争力有减弱趋势,拿美国本土市场来说,2013-2021年,美国半导体市场中本土公司的市场占有率从56.7%下降至43.2%,降幅超过10个百分点。

2021年,美国半导体产品出口额达到了620亿美元,是美国第五大类出口商品,仅次于精炼油、航空产品、原油和天然气而在电子产品领域,半导体则是出口金额最大的商品种类,远高于无线通讯、电脑等设备。

研发投入助力产业腾飞

美国在半导体行业出色的竞争力,很大程度上得益于美国企业大规模的研发投入。2021年美国半导体行业研发经费占销售收入的比重为18%,在美国的主要行业中仅次于药物和生物科技行业在世界范围内则排在第一位,高于排在第二的欧洲地区约3个百分点,而中国半导体行业这一比重仅为7.6%。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国半导体行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

文| AI 财经 社 麻策 王灿

编| 赵艳秋

“整体风险我们认为是可控的。”TCL华星高级副总裁赵军在9月初的一场媒体沟通会上,谈及中国面板行业是否存在被卡脖子的风险时对AI 财经 社说。

芯片行业在关键技术上遭到美国卡脖子,继而引发了国内对国产面板行业的担忧,毕竟一块屏、一颗芯,是很多电子产品的标配。

图/视觉中国

令赵军做出上述判断的,是中国大陆已成为全球液晶显示行业的核心。在中国大陆地区,到2021年建设完成的、能生产32英寸以上大尺寸液晶的高世代生产线,将达到21条,产线布局占到了全球约三分之二。从产能占比来看,2019年中国大陆占到全球的42%,今年将达到51%,明年则会继续攀升至63%。

“中国半导体显示行业、面板行业已经成为国外在这个领域公司的主要业务来源。他们不会自己卡自己的脖子。”赵军在沟通会上说。

另一方面,一位行业人士告诉AI 财经 社,美国自己并没有发力显示行业,在该领域的影响力相对较小。

但就在几天之前,三星、LG显示断供华为高端手机面板的消息传来,主要原因是两家厂商的高端显示面板驱动芯片使用了美国技术。因此,即便它们均非美国企业,也不可向华为供货。这是一个不好的信号。而国内显示行业的关键设备和先进材料,还依赖日韩供应商。

中国面板行业有无被卡脖子的风险?“就看美国是否通过长臂管辖,限制日韩企业。”一位行业人士对AI 财经 社说。

依赖日韩

国内显示屏行业的一些关键设备和先进材料,依然依赖于海外供应商,集中在日韩。

在大部分手机都采用的OLED显示屏领域, 真空蒸镀机号称“屏幕界的光刻机”。 蒸镀是OLED生产工艺中的核心环节,就像光刻机之于芯片一样,蒸镀机把握着全球OLED行业命脉。京东方前工程师肖颂对AI 财经 社说:“蒸镀机理论上比光刻机还要难。”

而这项心脏技术掌握在日本佳能手中。高端蒸镀机全部来自日本一家名叫Canon Tokki的小工厂。Tokki于2007年被佳能收购。不论是三星显示部门还是国内的华星光电、京东方,想量产稳定可靠的OLED显示屏,都离不开这家企业。 但Tokki蒸镀机的年产能不到10台,单台售价过亿美元,十分昂贵且抢手。

图/视觉中国

“基本被三星买完了,国内很少抢到。”肖颂称。

三星作为Tokki早期客户,曾在2006年后者面临生死存亡的时候,坚持合作帮助它度过了生存危机。后来,双方签订了协议,一度每年生产的设备全部供货给三星。这也让三星在OLED抢占了先机。直到2017年Tokki产能提升后,京东方和华星光电才拿到采购名额。

除了“屏幕界光刻机”之外,做过光刻胶市场调研的行业人士杜锋对AI 财经 社说,京东方号称现在采用的光刻胶有相当一部分是国产自研了。“但其实是日本合成橡胶公司(JSR)给它的专利授权和技术提供。”

他解释道:“简单来说就是,在国内购买普通原料,然后跟日本公司提供的一些占比极低的材料,搅拌混合,在一个无尘车间内把它做成光刻胶。”

光刻胶是面板制造的上游关键原料,相关技术被美日垄断,日本在成品及上游材料方面占支配地位。“没有人家的核心原料,你是肯定做不出来的。”杜锋说, “我们只是完成了一个表面的国产化,但其实还是一个高级的组装工厂。”

除了光刻胶,能够让玻璃导电发光、最终变成屏幕的关键,是ITO靶材技术,同样被日本主导。“ITO是在玻璃上面电镀用的,是一种透明的导电材料。”肖颂告诉AI 财经 社,ITO靶材国内每年大概消耗超过1000吨,大部分特别是高端的部分均为进口。

“现在ITO靶材国内能做,但是在尺寸上突破困难,而且产出效率远赶不上国外。”基于他去年的了解, 国内可以做出的靶材长度不超过800毫米,而日韩企业可以做到3000毫米,差距明显。 资料显示,中国是ITO靶材最大的需求国,需求量占全球的25%。有统计称,2019年之前,国内ITO靶材近9成依靠进口。

而ITO靶材的生产设备“烧结炉”,顶尖的基本上也都来自日本。据称这样一台设备的售价动辄上千万元。而烧结工艺更是各家压箱底、不会售卖的秘方。

此外,面板核心材料偏光片,国内自给率也处于较低水平,仍需大量进口。目前全球偏光片产业也主要由日本日东电工、韩国三星和LG、中国台湾企业奇美材料和明基材料主导。

除了日韩,美企在高世代玻璃基板上具有较大话语权。玻璃基板是面板行业的最上游,绝大部分市场份额被美国康宁、日本旭硝子等几个大厂瓜分。

“每一个有京东方工厂的地方,都有康宁工厂。“肖颂告诉AI 财经 社,基本上已经属于配套设施。

图/视觉中国

AI 财经 社了解到,京东方和华星光电都形成了较为稳固的玻璃基板供应配套。京东方主要是与美国康宁合作,而华星光电则主要由日本旭硝子提供配套供应。

“康宁世界第一,其它都和它有差距,日韩也不行。”肖颂说。美国康宁参与到中国市场超过35年,在中国的17座城市建立了办公室,也是国内手机厂商外屏主要的供应商。其在中国投资巨大。截至2019年底,康宁在中国的投资规模已超70亿美元。

美国通过康宁在面板行业掌握着一定的话语权。但肖颂分析,美国通过康宁打压中国的可能性几乎为零。中国市场是康宁除北美以外最大的市场,失去中国市场,将给双方都造成无法弥补的损失。

“如果美国刻意打击,还要看日本、韩国是否跟随。单纯美国来说影响不大,美国带来的影响主要是贸易连带。”肖颂称。

而造成国内企业在关键技术上对外依赖的现实原因,一方面,过去大家认为,企业越大,越需要全球化,虽然上游材料设备国产化率在逐步提高,但不到万不得已,还是进口成本低。另一方面,则是国产全链条对核心技术的重视和投入都不够。过去多年,类似关键技术落后于人的呼吁很多,但改观很小。

国内双雄格局

虽然上游材料设备依赖海外,但不可否认,近年来,中国液晶显示面板的生产已经走在了世界最前列,在效率、竞争力、市场响应速度方面,都有着巨大优势。其中,大尺寸液晶面板中国已经处于全球领导地位。到2023年,大尺寸液晶面板中国会达到或超过全球70%的产量。

同时, 日韩企业在加速退出液晶面板业务 ,韩国两大厂商三星和LG均在今年退出,转而聚焦以OLED为代表的新型产业,而OLED显示屏更轻薄、色彩显示更佳。

图/视觉中国

分析人士告诉AI 财经 社,中国大陆面板行业崛起,产能的提升加剧了竞争,令液晶面板价格持续低迷,叠加疫情,负担进一步加重,是韩企退出的重要原因。

不过,肖颂对AI 财经 社称,三星退出液晶面板生产,是因为“其他所有的液晶厂都需要用三星的技术和设备”。“三星在用液晶技术来赚钱,然后发展OLED。”他表示,三星的技术和设备不光局限在面板生产上,面板生产的上游也依靠它。“液晶对三星来说依然有利可图。”

三星和LG显示的退出,令液晶面板的产能进一步向中国大陆集中,多家分析机构对京东方、华星光电持看涨态度。“随着面板双龙头市场占有率的提升,行业周期性显著缩短,面板价格波动将大为放缓,格局长期看好。”信达电子研究认为,此轮面板景气度上行周期将持续1-2年。

8月28日,TCL宣布以约10.8亿美元收购苏州三星电子液晶显示 科技 有限公司60%的股权,以及三星显示有限公司100%股权,从而获得8.5代LCD生产线。

“液晶电视面板出货量最高的还是京东方,但我们并购了那几家产线后,规模基本上差不多了。“TCL华星光电LCD开发中心总经理赵斌告诉AI 财经 社。两家企业分列全球液晶电视面板出货量、出货面积第一和第二位。双雄格局的确立,有利于进一步提升中国大陆面板显示行业的绝对话语权。

“华星更像TCL的配套企业,自给自足的感觉。“肖颂称,京东方在规模上更有优势。

“从现有液晶面板的技术格局来看,双方确实要竞争。”赵斌称,两家是不同的技术流派,华星光电采用的是VA,京东方是IPS,两者均是液晶显示器常见的面板类型,但华星光电更类似三星,京东方更像LG。

双方也会在未来的竞争中,相互渗透。华星光电此前收购中国电子信息产业集团的工厂,该厂技术流派和京东方类似。而京东方此前也期望加入苏州三星厂的竞购。“两方可能会有一个技术融合的过程。”赵斌说。

据AI 财经 社了解,华星的技术路线能为TV面板提供更好的对比度,更快的响应速度,三星、索尼的产品都属于这样的阵营。而京东方是另外一种方式,应用更广。在投资上,京东方更加多元化,华星更加聚焦。

下一代技术竞赛开启

大尺寸LCD面板已成为中国厂商的天下,但一位京东方LCD产线员工对AI 财经 社表达了悲观情绪:“要废了。”他加入京东方超过5年, 近来愈发感受到“LCD没有前景了”。

OLED取代液晶,似乎已是大势所趋。三星凭借先发优势已经拿下OLED市场超80%的份额。中国企业尚需时间追赶。

这是来自一线工人的直观感受。但企业的管理者们有着截然不同的看法。TCL赵斌认为,下一代显示技术4-5年就会比较成熟,但产品商业化可能要等到十年以后,“这十年间应该还是LCD占主流”。

但下一代显示技术——印刷OLED和Micro LED竞赛早已提前打响。目前,国内参与新技术研发及生产的企业,一类是京东方、华星光电为代表的面板企业,另一类是传统LED芯片厂商。液晶取代CRT,液晶电视市场迎来了几十年的蓬勃发展。而目前液晶显示技术已经达到发展瓶颈。业内认为,印刷OLED、Micro/Mini LED等创新显示技术才是显示行业的未来。

OLED面板主要有两种制造工艺,一种是前文提到的蒸镀工艺,另一种就是喷墨打印,也就是印刷OLED。后者被认为能极大提高有机材料利用率,降低成本,也更适合量产。

华星光电在2015年就开展了印刷OLED的布局,2016年建了国内首条针对G4.5代试验线,今年跟日本TJP合作,利用其在日本的产线进行OLED量产屏的开发。

图/视觉中国

据赵军介绍,在2022年到2023年间,华星将会投建第一条8.5代线的印刷OLED工厂。“如果能实现的话,相信是世界第一条高世代柔性印刷OLED产线。”赵军称。

而Micro LED被认为是显示技术的”终极形态”,其直接由像素点产生颜色,从而提高了色彩表现。媒体报道,华星已经实现了mini背光产品的样板出库,预计明年产出。mini LED被认为是向Micro LED的过渡产品。

京东方对印刷OLED也有持续投入,在合肥的实验线上进行技术、工艺、量产效率、成本对比评估。但据京东方EVP、显示与传感器件事业群CEO高文宝回复投资者提问中提到,京东方尚没有确定最终的技术路线,暂时也没有相关的产能建设计划。在Mini LED技术方面,京东方也在研发,预计今年4季度量产出货。

分析师预计,中国面板企业未来的规模效应将带来盈利的快速增长,有了资金支持,中国在更先进的microLED面板技术上将有机会赶上韩国面板企业。

(应采访对象要求,文中肖颂、杜锋为化名)


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: https://outofmemory.cn/dianzi/6213602.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-03-18
下一篇 2023-03-18

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存