半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)為何如此重要?
人類歷史發(fā)展進(jìn)入20世紀(jì),信息革命的熱浪伴隨著計(jì)算機(jī)和智能手機(jī)的出現(xiàn)。雖然互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代對(duì)人們?cè)缫巡蛔銥槠?,但是隨著5G、區(qū)塊鏈等信息技術(shù)的發(fā)展,未來(lái)很可能會(huì)出現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的加強(qiáng)版——大數(shù)據(jù)時(shí)代。而在大數(shù)據(jù)時(shí)代,算力便自然而然地成為了如同電力一樣的,可以挖掘數(shù)據(jù)潛力、產(chǎn)生價(jià)值的生產(chǎn)力。從個(gè)人來(lái)看,運(yùn)行手機(jī)軟件,識(shí)別面部或指紋,運(yùn)行電腦,運(yùn)行智能汽車,甚至挖掘區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)都要用到算力;從企業(yè)來(lái)看,進(jìn)行企業(yè)數(shù)據(jù)管理,進(jìn)行平臺(tái)數(shù)據(jù)建設(shè),也都需要算力;對(duì)國(guó)家來(lái)說(shuō),智慧城市,智能汽車的管理,實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)所需的數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)的結(jié)合,都需要用到巨量的算力。

大數(shù)據(jù)+算力+半導(dǎo)體芯片,已經(jīng)無(wú)處不在
而這些算力,實(shí)際上都要依賴高性能、低功耗的半導(dǎo)體芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。
手機(jī)有手機(jī)芯片、指紋識(shí)別有指紋識(shí)別芯片、汽車有汽車芯片、小型計(jì)算機(jī)有小型計(jì)算機(jī)的芯片、大型計(jì)算機(jī)有大型計(jì)算機(jī)的芯片。可以說(shuō),半導(dǎo)體的需求曲線,是和當(dāng)下信息技術(shù)發(fā)展的曲線相一致的。每個(gè)人都能感受到,高價(jià)格的手機(jī)、電腦、平板越來(lái)越滲透到年輕人特別是大學(xué)生的生活里去了,年輕人的學(xué)習(xí)、娛樂(lè)、社交都離不開(kāi)這些設(shè)備。可以說(shuō),隨著時(shí)間的推移,這些智能產(chǎn)品在人群中的滲透率(即普及率)會(huì)越來(lái)越高。可以說(shuō),如果你看好未來(lái)的智能產(chǎn)品(包括新能源汽車),看好大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,看好5G帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)升級(jí),那么作為這些產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),就更加值得被看好。

晶圓設(shè)計(jì)
說(shuō)了這么多,來(lái)看看當(dāng)下的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈以及相應(yīng)的公司吧。
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈如果包括半導(dǎo)體產(chǎn)品的原料、加工等產(chǎn)業(yè)鏈,那么門類便過(guò)于龐雜,這里不再贅述。而主要討論半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中最受矚目的“集成電路”即芯片相關(guān)產(chǎn)業(yè)。集成電路(IC)的生產(chǎn)包括設(shè)計(jì)、晶圓制造、封測(cè)三個(gè)過(guò)程,由于其產(chǎn)業(yè)規(guī)模較大、技術(shù)含量極高,很少有公司能夠三者兼顧(叫做IDM生產(chǎn)模式)。如果缺少工廠(即不制造),而只做芯片的設(shè)計(jì)和銷售,其他環(huán)節(jié)都用外部資源,那么叫做Fabless(無(wú)工廠模式);如果只生產(chǎn)芯片,不設(shè)計(jì)和封測(cè),而格局上游廠商的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行生產(chǎn),叫做Foundry(代工廠模式);最后,還有只做封測(cè)的,可以叫做OSAT(封測(cè)廠)。

IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)鏈
下面來(lái)介紹各個(gè)模式的優(yōu)缺點(diǎn)和相應(yīng)公司
IDM(集成化設(shè)備制造)模式IDM模式的特點(diǎn)是制造流程全覆蓋,設(shè)計(jì)、制造、側(cè)封三項(xiàng)合一。主要優(yōu)勢(shì)是:可以協(xié)同研究整個(gè)IC制造環(huán)節(jié),便于科研、挖掘技術(shù)潛力,從而率先研究新的半導(dǎo)體技術(shù),如FinFet技術(shù)(鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管,是一種新的互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體晶體管)。主要缺點(diǎn)是:由于產(chǎn)業(yè)鏈過(guò)大,導(dǎo)致管理、運(yùn)營(yíng)成本較大,通常資本回報(bào)率較低、且產(chǎn)能利用率較低。相關(guān)公司:三星、英特爾、德州儀器、士蘭微(杭州的)。
Foundry(代工廠)模式Foundry模式的特點(diǎn)是只負(fù)責(zé)生產(chǎn)晶圓,從而可以服務(wù)于多家設(shè)計(jì)公司。主要優(yōu)點(diǎn)是:產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定,不需要面對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中的市場(chǎng)調(diào)研不準(zhǔn)、設(shè)計(jì)缺陷等問(wèn)題。主要缺點(diǎn)是:由于制作工藝技術(shù)含量高,需要的投資規(guī)模較大,且生產(chǎn)運(yùn)作費(fèi)用較高。作為高科技含量產(chǎn)業(yè),需要持續(xù)投入研發(fā)資金,否則一旦落后追趕難度較大。相關(guān)公司:臺(tái)積電、格羅方德(Gloubal Foundry)、中芯國(guó)際、聯(lián)華。
Fabless(無(wú)工廠)模式Fabless模式特點(diǎn)是只做芯片設(shè)計(jì)和銷售。主要優(yōu)點(diǎn)是:需要的投資規(guī)模小,創(chuàng)業(yè)難度小且運(yùn)行費(fèi)用低,利于企業(yè)轉(zhuǎn)型。主要缺點(diǎn)是:由于缺少制造模塊,設(shè)計(jì)過(guò)程較為粗糙,難以完成指標(biāo)嚴(yán)苛的設(shè)計(jì)。且由于設(shè)計(jì)模塊需要滿足市場(chǎng)、制造、測(cè)封多方面的要求,所以風(fēng)險(xiǎn)較大。相關(guān)公司:AMD、聯(lián)發(fā)科(MTK)、海思、博通(Broadcom)、高通(Qualcomm)。
OSAT(測(cè)封廠)OSAT的特點(diǎn)是指提供封測(cè)服務(wù)。主要優(yōu)點(diǎn)是:不像代工廠那樣要求較大的投資規(guī)模和運(yùn)行費(fèi)用;且不承擔(dān)設(shè)計(jì)過(guò)程的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。主要缺點(diǎn)是:收益率較低,且科技含量低,競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手容易趕上。相關(guān)公司:通富微電、長(zhǎng)電科技、日月光。
上面就是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈里涉及IC生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)具體情況了,這一領(lǐng)域我國(guó)具有較大的發(fā)展?jié)摿Α2⑶矣捎谕鈬?guó)技術(shù)封鎖,我國(guó)對(duì)該產(chǎn)業(yè)的資助也較大。而最近幾年,全球?qū)τ谛酒男枨蠖际谴笥诠┙o的,一芯難求??傮w來(lái)看,該產(chǎn)業(yè)前景無(wú)限。#中國(guó)產(chǎn)業(yè)名片#