近期ChatGPT熱潮席卷全球,拉動(dòng)了芯片產(chǎn)業(yè)量?jī)r(jià)齊升,GPU、HBM一躍成為備受矚目的“芯片明星”。然而,在市場(chǎng)忙于聚焦高端芯片的同時(shí),可能忽略了中低端芯片的潛力。
28nm工藝是集成電路制造產(chǎn)能中劃分中低端與中高端的分界線。
在當(dāng)前的芯片種類里,除了對(duì)功耗要求比較高的CPU、GPU、AI芯片外,還包括像MCU、DDIC、ECU、存儲(chǔ)芯片一類的中低端工業(yè)級(jí)芯片。這些中低端芯片被廣泛用于電視、空調(diào)、汽車、高鐵、火箭、衛(wèi)星、工業(yè)機(jī)器人、電梯、醫(yī)療設(shè)備、智能手環(huán)以及無(wú)人機(jī)等領(lǐng)域。
此外還有很多工業(yè)芯片、軍用芯片只需要用到130nm、90nm、65nm。國(guó)際芯片大廠德州儀器、ADI、Skywoks、Qorvo、博通、英飛凌、恩智浦、ST等公司的模擬芯片制造工藝大部分也都在28nm以上。
龍芯總設(shè)計(jì)師胡偉武就說(shuō)過(guò)這樣的話:“現(xiàn)階段,14nm芯片夠用了,基本可以滿足國(guó)內(nèi)90%市場(chǎng)需求,不要盲目追求5nm技術(shù),提升系統(tǒng)性能,提高競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)也很重要。”
如今,國(guó)產(chǎn)芯片已經(jīng)出現(xiàn)了一些正向的反饋效果。近日華為創(chuàng)始人、CEO任正非表示:在過(guò)去的這三年里,華為成功完成了13000+顆器件的替代開(kāi)發(fā)、4000+電路板的反復(fù)換板開(kāi)發(fā)等。這1.3萬(wàn)+顆器件的替代,更多還是集中在低端領(lǐng)域,而不是高端。
國(guó)產(chǎn)芯片市場(chǎng)需求穩(wěn)定,相應(yīng)產(chǎn)品對(duì)外依存度也正在隨之降低。
01 國(guó)產(chǎn)中低端芯片成績(jī)顯現(xiàn)
在芯片的制程工藝中,模擬芯片對(duì)制程的要求較低,不追求摩爾定律,目前主流節(jié)點(diǎn)還在從 180nm向 130nm遷移,只有小部分先進(jìn)產(chǎn)品用到 28nm制程,國(guó)內(nèi)晶圓代工廠基本能夠滿足模擬芯片的制程要求。國(guó)產(chǎn)模擬芯片公司大多是從消費(fèi)電子市場(chǎng)切入,由于消費(fèi)電子市場(chǎng)巨大,品類眾多,因此成為中國(guó)模擬芯片創(chuàng)業(yè)企業(yè)的理想起步市場(chǎng)。近些年來(lái),中國(guó)涌現(xiàn)了卓勝微、圣邦微、思瑞浦、艾為電子、納芯微、晶豐明源、芯??萍?、力芯微、芯朋微、希荻微等為代表的一批模擬芯片公司。這些企業(yè)在模擬芯片的部分細(xì)分領(lǐng)域已嶄露頭角,在細(xì)分市場(chǎng)的產(chǎn)品形態(tài)有的已經(jīng)處于業(yè)界較為前沿的位置。
在存儲(chǔ)芯片方面,由于中國(guó)存儲(chǔ)原廠普遍起步較晚,所以與國(guó)際存儲(chǔ)大廠相比,中國(guó)原廠目前的產(chǎn)能規(guī)模還較小。但近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)原廠已經(jīng)填補(bǔ)了一些技術(shù)空白。隨著中國(guó)存儲(chǔ)芯片企業(yè)的不斷崛起,外資巨頭對(duì)存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)的壟斷局面正在被打破。
在功率半導(dǎo)體方面,隨著工業(yè)控制、通信和消費(fèi)電子等核心下游不斷往國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)移,中國(guó)已成長(zhǎng)為全球*的功率半導(dǎo)體需求國(guó)之一。中國(guó)已經(jīng)涌現(xiàn)了功率半導(dǎo)體營(yíng)收規(guī)模*的華潤(rùn)微電子、在IGBT領(lǐng)域排名*的比亞迪半導(dǎo)體,還有以MOSFET 廠商無(wú)錫新潔能和 IGBT 模組廠商嘉興斯達(dá)半導(dǎo)等優(yōu)秀企業(yè)。不過(guò)現(xiàn)階段中國(guó)功率半導(dǎo)體的進(jìn)口量占比仍然較大,尤其是用于工業(yè)控制領(lǐng)域的高性能產(chǎn)品及用于高可靠領(lǐng)域的產(chǎn)品,國(guó)產(chǎn)化替代空間較大。
02 廠商發(fā)言:實(shí)至利好期
近日,筆者采訪了多位半導(dǎo)體行業(yè)專業(yè)人士,他們也對(duì)中國(guó)現(xiàn)階段的芯片市場(chǎng)發(fā)表了自己的一些看法。
最近兩年,不論是美國(guó)的制裁還是中國(guó)新興應(yīng)用領(lǐng)域的涌現(xiàn),都在倒逼國(guó)產(chǎn)芯片行業(yè)的進(jìn)步,在此階段中,給國(guó)產(chǎn)芯片公司帶來(lái)哪些利好?
北京久好電子科技有限公司CEO劉衛(wèi)東先生表示:“利好肯定是有的。現(xiàn)在全球經(jīng)濟(jì)形勢(shì)比較復(fù)雜。一方面國(guó)家在做工作,比如工信部進(jìn)行工業(yè)強(qiáng)基工程重點(diǎn)產(chǎn)品、工藝“一條龍”應(yīng)用計(jì)劃示范,就包括芯片,當(dāng)時(shí)久好電子就入選了。另一方面,各個(gè)企業(yè)也確實(shí)都在新的形勢(shì)下尋求發(fā)展。比如在現(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)鏈中,久好電子芯片的產(chǎn)品已經(jīng)大量應(yīng)用于汽車前裝市場(chǎng),獲得比亞迪、吉利汽車、東風(fēng)汽車等知名終端客戶的認(rèn)可和大批量應(yīng)用。以前國(guó)內(nèi)的汽車廠商對(duì)于很多國(guó)產(chǎn)芯片是不怎么開(kāi)放的,如今國(guó)產(chǎn)芯片正在有更多的機(jī)會(huì),國(guó)產(chǎn)替代過(guò)程也在加快??傮w來(lái)說(shuō)市場(chǎng)機(jī)遇是大于挑戰(zhàn)的,只是有很多東西還需要時(shí)間去突破?!?/p>
提到最近兩年的訂單數(shù)量是否有大幅增長(zhǎng),劉衛(wèi)東表示:“受整體經(jīng)濟(jì)情況影響,增長(zhǎng)的降低是有的,不過(guò)在一些領(lǐng)域的訂單幾乎是一年一番的,按照這種情況發(fā)展下去,國(guó)產(chǎn)替代的前景一定是喜人的。”
廈門(mén)縱行信息科技有限公司銷售人員說(shuō):“在最近幾年是可以明顯看到國(guó)產(chǎn)化的腳步在加快的,比如在國(guó)家的支持下,水利、電力、石油這些特殊行業(yè)的芯片用量都在轉(zhuǎn)向國(guó)產(chǎn)芯片廠商,這對(duì)于國(guó)產(chǎn)芯片打開(kāi)市場(chǎng)非常有意義。”
還有其他廠商表示:“尤其在中低端芯片市場(chǎng),中國(guó)的利潤(rùn)已經(jīng)卷到*,國(guó)外企業(yè)占不到優(yōu)勢(shì)已經(jīng)開(kāi)始逐漸退出這一市場(chǎng),再加上前兩年的疫情封鎖,給臺(tái)系芯片廠商供應(yīng)也帶來(lái)一定的阻力,中國(guó)大陸芯片廠商剛好有機(jī)會(huì)吃下這片市場(chǎng),中國(guó)芯片企業(yè)的發(fā)展空間還是很大的?!?/p>
國(guó)產(chǎn)中低端芯片市場(chǎng)飽和了嗎?
在談及國(guó)產(chǎn)中低端芯片市場(chǎng)是否趨于飽和,國(guó)產(chǎn)廠商一致認(rèn)為當(dāng)前看到的芯片供過(guò)于求現(xiàn)象主要是因?yàn)樵谇皟赡甑男酒┎粦?yīng)求背景下產(chǎn)能的集中釋放以及渠道囤積庫(kù)存導(dǎo)致,市場(chǎng)消化庫(kù)存需要時(shí)間,這是一個(gè)正常的波動(dòng)現(xiàn)象。就產(chǎn)業(yè)參與者來(lái)看,這一部分也是一直波動(dòng)的,有人入局也有人出局,資本的力量在推動(dòng),中低端芯片技術(shù)門(mén)檻相對(duì)較低、投入相對(duì)較小、見(jiàn)效快,不少新興芯片企業(yè)選擇先行“著手”,未來(lái)中低端芯片市場(chǎng)的新參與者依舊會(huì)持續(xù)涌現(xiàn)。
03 哪些市場(chǎng)困局需重視?
對(duì)于市場(chǎng)困局,各位行業(yè)人士不約而同表示“內(nèi)卷嚴(yán)重”是他們當(dāng)下的一個(gè)極大挑戰(zhàn)。
2019年,芯片熱,資本蜂擁而至,公司估值不斷高漲,幾乎每一筆投資在賬面上都實(shí)現(xiàn)了大幅的盈利,一直持續(xù)到現(xiàn)在。國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)公司從2018年的1600多家增加到2022年的3200多家。在這背后給國(guó)產(chǎn)芯片市場(chǎng)帶來(lái)的是徹底的競(jìng)爭(zhēng)和白熱化,是極盡的內(nèi)卷和消耗。
除了內(nèi)卷之外,在大規(guī)模生產(chǎn)芯片的條件方面,中國(guó)還欠缺一些相對(duì)完善的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。雖然中國(guó)已經(jīng)擁有中芯國(guó)際、華虹等芯片代工廠,但仍然存在部分產(chǎn)品委外生產(chǎn)的情況。彼時(shí)就要為臺(tái)積電由于不可抗力因素出現(xiàn)產(chǎn)能滑坡做好準(zhǔn)備。
值得注意的是,資本對(duì)新興技術(shù)市場(chǎng)的干擾也會(huì)影響技術(shù)的發(fā)展。社會(huì)資本的趨利性造成的混亂投資,同樣會(huì)分散資本的集中利用。
04 打好地基蓋大樓
2022年全球芯片行業(yè)面臨供給過(guò)剩,芯片設(shè)備需求下滑,臺(tái)積電也頻頻爆出7nm及更先進(jìn)工藝產(chǎn)能過(guò)剩的問(wèn)題,彼時(shí)中國(guó)芯片企業(yè)選擇的道路卻是逆勢(shì)擴(kuò)張。隨后臺(tái)積電面臨嚴(yán)重的高耗電問(wèn)題,也不得不關(guān)閉部分EUV光刻機(jī),轉(zhuǎn)向擴(kuò)張成熟工藝,映襯出中國(guó)芯片發(fā)展成熟工藝是一個(gè)恰當(dāng)?shù)倪x擇。
如今,中國(guó)依舊在加速釋放中低端芯片產(chǎn)能,先占領(lǐng)中低端市場(chǎng)份額,再以中低端市場(chǎng)的利潤(rùn)來(lái)發(fā)展高端芯片技術(shù)。比如:40nm以上的搞好了,基礎(chǔ)就越來(lái)越牢靠,就可以“內(nèi)循環(huán)”。再搞高精尖突破,搞28nm、14nm、10nm、7nm,基礎(chǔ)好了突破也有意義。
這就如同蓋房子一般,打好地基才能更好更快的蓋大樓。
美國(guó)國(guó)家情報(bào)總監(jiān)辦公室(DNI)在近日發(fā)布的年度威脅評(píng)估中表示,美國(guó)對(duì)中國(guó)的出口管制可能導(dǎo)致該國(guó)在“低能力”芯片技術(shù)領(lǐng)域主導(dǎo)全球產(chǎn)業(yè)。DNI在報(bào)告中還警告稱,正在迅速建設(shè)新芯片工廠的中國(guó)仍然是“美國(guó)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力的*威脅”,對(duì)先進(jìn)芯片的限制導(dǎo)致中國(guó)專注于滿足世界對(duì)低級(jí)芯片技術(shù)的需求。DNI表示,中國(guó)政府正在“加倍努力促進(jìn)自主創(chuàng)新和實(shí)現(xiàn)自給自足”,和當(dāng)初的民用和軍用工業(yè)領(lǐng)域類似,“由于中國(guó)面臨西方國(guó)家出口管制帶來(lái)的困難,它正專注于能力較低的商品芯片技術(shù),而中國(guó)可能成為該領(lǐng)域的強(qiáng)國(guó),這最終可能會(huì)讓一些買(mǎi)家更愿意依賴中國(guó)?!?/p>
中國(guó)在建設(shè)新芯片工廠方面也處于世界*地位,預(yù)計(jì)到2025年將占全球制造設(shè)施的18%,比2019年增加7%。
可以看到,中國(guó)自主研發(fā)芯片正在逐步成熟,相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈也得到了不斷地完善和發(fā)展。當(dāng)然也不止于此,我們還要重點(diǎn)突破 CPU、GPU、DSP、FPGA 等高端通用芯片的設(shè)計(jì),布局人工智能芯片、邊緣計(jì)算芯片等專用芯片的開(kāi)發(fā)。我們都知道,中國(guó)芯片進(jìn)口量巨大、國(guó)產(chǎn)高端芯片缺失、制造芯片工序繁雜、中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)與歐美日相差甚遠(yuǎn),但國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)正在高端破局的道路上加快腳步,未來(lái)發(fā)展,大有看頭。