《電子技術(shù)應(yīng)用》
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中國在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域全面超越美國

2013-04-12

 

大蕭條高峰時期以來,全球微芯片廠商所消費的原材料總價值首次下滑,降低到了471.1億美元,降幅為2%。不過,這一數(shù)據(jù)只是來自于許多來源中的一個,是由國際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會(SEMI)編纂的。

如果將國際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會過去五年的年報數(shù)據(jù)做個對比,那么就會發(fā)現(xiàn),有許多發(fā)展趨勢都已經(jīng)變得十分明顯。比如說,中國現(xiàn)在已經(jīng)超越北美,成為全球最大的微芯片原材料消費國。這與2008年相比是一個非常巨大的變化,當(dāng)時中國消費的硅錠及其他用于半導(dǎo)體生產(chǎn)的原材料總價值僅為35.7億美元,而北美為49.9億美元。

這就意味著,中國市場上生產(chǎn)微芯片(這是一種高投資、高科技、成品類型的制造業(yè)務(wù),需要高水平的專業(yè)技能)的廠商的數(shù)量和生產(chǎn)力都取得了增長,而北美市場上則有所下降。與2008年相比,北美廠商所消費的半導(dǎo)體材料總價值下降2.5億美元,至47.4億美元;而中國廠商的消費量則大幅增長42%,達到50.7億美元。

就2012年微芯片原材料消費量整體下滑的趨勢而言,個人電腦行業(yè)的滑坡很可能是最大的原因。在這一年時間里,全球廠商的移動設(shè)備銷售總量創(chuàng)下歷史新高,而由于全球經(jīng)濟都陷入困境的緣故,機頂盒和嵌入式系統(tǒng)(如工業(yè)控制系統(tǒng)和車載電腦等)的需求表現(xiàn)仍舊疲軟。不過,在經(jīng)濟并未徹底陷入衰退的環(huán)境下,只有半導(dǎo)體的銷售量有所下滑,這意味著真正起作用的因素并非宏觀經(jīng)濟,而是滑坡中的個人電腦行業(yè)以及造價高昂的、對原材料需求量很大的處理器和內(nèi)存行業(yè)。

五年時間足以帶來天翻地覆般的變化。在2008年,日本是全球最大的半導(dǎo)體材料消費國,但這個國家已經(jīng)陷入產(chǎn)量下滑的困局,尤其是在2011-2012年這一階段。在這個時間段里,日本的半導(dǎo)體材料消費總價值下滑8%,至83.5億美元;而與此相比,2008年一年中日本的半導(dǎo)體材料消費總價值就達到了將近100億美元。

生產(chǎn)微芯片的難度越高,這個行業(yè)的整合程度也就越高,這意味著微芯片的生產(chǎn)越來越集中到少數(shù)廠商手中。

在2012年中,除了中國內(nèi)地和中國臺灣以外,微芯片原材料的消費量在各個地區(qū)對相對持平。中國臺灣已經(jīng)在這個行業(yè)中占據(jù)了領(lǐng)先地位,臺積電等代工廠商會為數(shù)不清的芯片設(shè)計公司——其中包括高通和蘋果等移動和電信行業(yè)巨頭——大量炮制芯片,這些設(shè)計公司沒有自己的生產(chǎn)設(shè)施。

現(xiàn)在這個市場所面臨的情況是,隨著摩爾定律(內(nèi)容是當(dāng)價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數(shù)目約每隔18個月便會增加一倍,性能也將提升一倍)接近盡頭,當(dāng)前的生產(chǎn)工藝也即將觸及物理限制。這就意味著,建立一家半導(dǎo)體工廠的成本比以往任何時候都要高昂,有可能會達到數(shù)十億美元。如果制造商想要最新的、最快的芯片技術(shù),那么就只有少數(shù)公司才能提供,比如說中國臺灣的臺積電、北美市場上的英特爾和Global Foundries,以及韓國市場上的三星等。

在中國市場上,微芯片的消費量正在經(jīng)歷爆炸式的增長;而且,越來越多的芯片都是在本地市場上采購的。

2012年,中國在全球集成電路(也就是微芯片)消費市場上所占比重為33%,而美國則僅為13.5%。當(dāng)時,這些集成電路大部分都會集成到成品產(chǎn)品中去,并最終被出口到國外,例如蘋果iPhone智能手機。據(jù)國際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會中國分會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2012年中國的微芯片消費量達到了1375億美元;與此同時,在中國市場上生產(chǎn)的微芯片總價值則僅為285億美元,而填補這種差距的則是中芯國際、上海華力微電子有限公司、上海華虹NEC電子有限公司、上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司和上海先進半導(dǎo)體制造股份有限公司等。

從長期來看,由于中國將重點放在電子制造行業(yè)上,再加上以上所述的產(chǎn)需差距,意味著中國在這個領(lǐng)域中也同樣是“沉睡的巨人”。雖然中國大陸的微芯片生產(chǎn)落后于其他大多數(shù)地區(qū),但在2012年中,中國微芯片原材料的消費量創(chuàng)下了史上最大百分比的增長,其絕對增長值與中國臺灣市場旗鼓相當(dāng)。除了中國大陸以外,中國臺灣是去年唯一實現(xiàn)了增長的地區(qū)。

中國政府將微芯片視為一種重要的戰(zhàn)略性資產(chǎn),而這種看法無疑是正確的??梢哉f,微芯片的重要性能跟原油相比;在互聯(lián)性日益增強的當(dāng)今世紀(jì)里,微芯片很明顯擁有非常重要的地位。很難想象未來會有一天微芯片變得不那么重要,無法成為經(jīng)濟的增長推動力。因此,微芯片在什么地方生產(chǎn)是具有重大意義的,無論是對國防還是對高科技行業(yè)的整體及競爭力來說都是如此。

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