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全球半导体产业链和我国脱钩,有那么可怕么?

2021/4/25 16:14:07      点击:
近段时间半导体集成电路IC这些词特别火。一方面是被美国卡脖子,美国制裁华为中兴最关键性的手段是集成电路;另一方面我国的新支柱产业和科技旗帜新能源汽车也缺芯片,几家大厂还因此停产了,现在新任美国总统拜登,联合欧日韩要和中国打群架。在这样的背景下,如果以美国为首的全球半导体产业链和我国脱钩,有那么可怕么?接下来我们应该怎么应对?

1.硅片材料

集成电路的原始材料是单晶硅,纯度要求达到小数点后9个9,还有其他的物理电气性能。我国的硅片,已可应用在纯要求较低点的产业,如太阳能光伏等,但和美日韩台还是有明显差距。第三代半导体碳化硅氮化镓的外延片等也是同样问题。基础材料科学基础太差,硅片等原材料的提纯、配方、工艺、装备都较落后,光刻胶、框架、靶材、封装基板、特种气体等耗材情况类似。所以目前日韩台的这些产品最大的买家是中国大陆,他们能希望脱钩吗?现在中国在加强这方面的力度,国产替代的种类和市场比例也越来越高了。

 

2.Ip设计

集成电路的Ip设计部分了,我国在存储、功率器件等与国外先进国家差距不大。我投资的萨科微slkor半导体公司当年投资碳化硅功率器件时就做过调研。但在模拟芯片、汽车用IGBT芯片、高端的FPGA芯片、传感器等差距明显。他们也了建设防火墙开挖了护城河,如高通在通信行业的专利池布局、ARM的ip核生态渗透、三星、Intel的IDH模式上下游打通的全产业链通吃等,都不容易突破。可喜的是我们大陆这几年涌现出2000多家ic设计fabless公司,在良好的半导体发展环境下,假以时日量变会质变,我们可以看到中国的优秀ic设计公司纷纷出现。补充讲一下集成电路ip设计工具EDA软件,现在世界主流的EDA基本都是美资控制,synopsys新思科技、cadence铿腾电子,menter明导国际排名前三,市场占有率约80%,我们国产EDA仅占了市场份额的5%左右。国内的资本市场非常给力,清华系杨晓东、李延锋领衔的的华大九天、概伦电子都在筹备IPO了。奥卡思微、芯禾的努力也要逐渐变现。目前ARM的ip核在中国卖授权最多,高通在中国收专利费收到手软,全世界的汽车生产在中国大陆,英飞凌汽车级的igbt和cree的碳化硅mos管最大客户在中国,他们舍得脱钩吗?


我们萨科微slkor功率器件的ip以前是在韩国的延世大学,随着国内的ip设计的人才成长和生态链的成熟,现在也在国内成立的研发团队,现在发展的不错。新开发的霍尔开关元件等产品,在蓝牙耳机电子游戏产品上面热卖。

3. 晶圆加工foundry

 

晶圆加工环节,国际上目前掌握了最先进制程工艺的foundry厂是台积电、英特尔、三星等几家公司,都可达到了5纳米左右,而且还在不断地逼近摩尔定律的极限,我国最先进的中芯国际可以量产14纳米的产品,当然也在全力追赶中。为他们提供设备的光刻机的荷兰ASML公司,掌握了EUV方向最尖端的技术和工艺,已经在研发2纳米的光刻机了。我国研制光刻机最先进的长春光机所,技术距离他们的还落后较多,这一块是我们的痛点。但是,就算美国人对我们断供,除开个别的高精尖领域,大多数的产品用28纳米的工艺和设备也可以满足。我们的产品最多体积大一点、外观笨一点、功耗大一点、升级迭代慢一点,我国的半导体产业链内循环已经基本跑通了。在2020年在美国禁止为华为代工的前三个月,台积电一直在加班加点华为干活,收益创造了历史新高,大家对脱钩这事还在用脚投票。

 

4. 封装检测

 

   相对于前面提到的半导体材料、ip设计、晶圆加工等来说,封测技术含量相对较低,所以在中国也发展最快。国内规模第一的长电科技,已经进入世界前三,通富微电、天水华天进入前十,还继续保持了强劲的增长势头,在长三角珠三角还分布了挺多的小封测厂,生态优势明显。

全球化、信息化、产业链的精细分工协作,是发展的大势和历史的潮流,顺之者昌是基本规律。历史告诉我们,任何阻挡发展规律的东西都是没用的!中国加油,中国半导体加油,最后胜利是我们中国人的!