从青铜时代走到黄金时代,中国半导体那十年
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文丨深瞳贸易,做者丨姜承雪
前不久,孟晚舟归国的动静举国颤动。从2018年岁尾在加拿大被捕以来,孟晚舟在异国家过了1028天。
她的意向之所以牵动听心,不只因为她是任正非的女儿、华为的长公主,更因为此次事务的风向标意义。
2019年5月,在任正非那次长达150分钟、承受了国内20多家媒体采访的发言中,他明白暗示,“抓我的家人就是想影响我的意志……我要超越小我、超越家庭、超越华为来思虑那个世界上的问题”。
而其时他思虑最多的问题,无疑就是若何率领华为,打破美国在芯片供给上的封锁,脱节在半导体那一核心手艺范畴被人“卡脖子”的命运。
如今看来,那场围绕半导体的博弈才刚刚拉开序幕。
就在孟晚舟归国前1天,9月24日,据《财经》报导,美国商务部工业平安局和手艺评估办公室下发了一则《半导体供给链风险公开收罗定见》的通知,要求芯片财产链企业(如台积电、三星、英特尔)上交数据。
报导称,那“很可能使得台积电和三星在贸易合作中陷入倒霉地位。相当于是将企业的所有底牌摆在桌面上。”
为什么半导体那么重要?
一句话,半导体财产是电子信息财产的根底,被称为“国度工业的明珠”。
当今大部门的电子产物,如计算机、手机傍边的核心单位,都和半导体有着极为亲近的联系关系。
某种水平上,一个国度的半导体工业程度以及在全球分工位置,意味着该国在全球科技合作中的地位。
将来的谜底,往往就隐藏在过去里。
要想看清我国半导体财产将来将何去何从,关键是看懂过去十年摆布民族半导体工业走过的道路。
汗青的上一个转折点,就在十余年前到来。
01、2010-2013:从“青铜”起头蜕变的转折期若是用游戏品级来说的话,2010年前后的中国半导体工业,还只是个“青铜”。
2010年1月19日,“909工程”启动晋级革新。
工程的前身即“909工程”,是新中国成立以来,在电子工业范畴投资更大的工程。
1996年,我国向“909工程”投入了100亿元,建立了一条8英寸0.5微米的芯片大消费线。
那条高层口中“砸锅卖铁也要搞”的大项目,某种意义上,可视做是我国大规模开展半导体财产的起点。
“909工程”以及其革新项目,是政府对半导体财产倾力相助的一个缩影。系列工程带来了蝴蝶效应,就像一个火种点燃草原,一多量配套财产得以敏捷开展。
半导体财产是典型的高投入、规模化、长周期财产。以芯片设备工业为例,其新产物一般要过2-4 年才能够进入市场,5-6年起头实现销售,8-9 年才可能到达出入平衡,10年才可能到达盈利。其间每年又需投入数亿美圆。
做为整个电子信息财产食物链的顶端,常规的融资渠道往往难以支持其持续巨额资金投入;财产长周期和高风险的特点也让它持久得不到金融市场的喜爱。
此时,政府的投入就显得尤为重要。
2011年,国务院发布了被业界称为“新18号文”的《进一步鼓舞软件财产和集成电路财产的若干政策》。
同年,中芯和武汉政府合资成立中芯IC造造武汉公司;两年后武汉新芯独立,一时成为国内更大高端芯片消费基地。
2012年,西安高新区引进三星芯片消费线,主力消费10纳米、12英寸硅圆片,一期项目总投资高达108亿美圆。
同年,中芯国际结合北京市结合投资72亿美圆,在京建立40纳米-28纳米12英寸晶圆消费线。
恰是各地政府频频“大手笔”投入,国内半导体行业呈现出地区“多点开花”、行业“千帆竞发”的兴旺态势。
不外,“国度队”并非我国半导体破局的独一解法。
跟着2001年参加WTO,国内造造业规模及其手艺程度不竭攀升,中国对半导体部件的需求急剧攀升,构成了全球更大的芯片需求市场。
需求一定带动供应侧的变革。彼时,国内涌现出了一多量机造灵敏、合作力强的民营企业,配合鞭策中国半导体财产破局开展。
那些现在业界鼎鼎大名的巨头,颠末了近十年的漫长播种期,2010年后末于驶入快车道。
海思、展讯、联芯、炬力、瑞芯等企业,均进入28纳米的支流设想程度。
它们是那一期间,克制表里重重困难,困难地停止手艺追逐的企业的代表。
也恰是2010年,中芯国际末于走出了台积电“不依不饶”诉讼(状告其进犯专利、窃取贸易秘密、不合理合作等)的暗影,5年来初次实现盈利。
除已经初具世界级巨头雏形的海思外,中兴微电子、澜起科技、福建瑞芯销售额也纷繁打破10亿元大关。
它们的强大,彰显了中国半导体企业集群发作了“量”“量”齐飞。
从那些部分气象中可管中窥豹的是,那一期间,中国半导体末于初步走出“引进-落后”、“再引进-再落后”的怪圈,逐渐走入正向立异和赶超的正途。
以中芯国际与台积电达成息争、“断臂求生”的例子来看,固然半导体财产的重资金性、手艺复杂性和快速迭代性,决定了“先天不敷”的中国企业,开展之路一定是艰辛跋涉,但各企业“悍然不顾活下去”的信念却历来都很坚定。
在国度严重科技专项“01”、“02”和“03”专项撑持下,多家企业更是有着雄心壮志的扩张方案。
要晓得,中国的半导体起步其实不晚,从上世纪60年代便起头建立,以至早于日本。
然而变革开放后的前30多年里,我国半导体财产在规模、手艺程度上与兴旺国度的差距却在不竭扩大。
将来的汗青学家可能会清晰地意识到2010年的重要性,那一年,成为民族半导体财产的一个转折点,赶超机遇也是在那一年起起头闪现。
02、2014-2017:逆势扩张的“白银时代”2014年后,中国与世界半导体财产,似乎不再同频共振。
那一期间,全球半导体财产正陷入持久不景气的衰退期。行业新闻最常呈现的就是“重组”、“剥离”、“并购”等字眼。
有意思的是,与行业大势差别,中国市场需求却在稳健增长,从此前的部分发力,走入了更全面开展的“白银时代”。
做为全球更大的电子产物造造基地和芯片需求市场,中国消费了全球一多半的电子产物,消耗全球近6成芯片,产能却只要全球1成多,严峻依赖进口。
行业变化往往会暗暗发作在大大都人最灰心的时刻。
为处理国内市场供应不敷的矛盾,国度吸收了过往“909项目”等经历教训,从2013年起,测验考试一种以国度引导加市场运做相连系的新体例。
2014年,国务院发布《集成电路推进纲要》,集中力量撑持半导体财产,国度集成电路财产大基金成立。
那是中国半导体财产开展史上标记性的事务。由财务部和国度开发银行帮助的财产基金规模到达1000亿元,是国度用市场引导的体例、而非方案带动财产开展的第一次测验考试。
财产基金寻找行业中的优良公司,供给关键性撑持,并一般不干扰消费运营,包管企业自主开展。
从后续资金流向看,那些资金次要流向集成电路造造(67%)、设想(17%)、封测(10%)、配备质料类(6%)范畴;不只是填补财产缺失,也规划了全财产链(设想、造造、封拆、设备质料)。
处所政府积极性被空前地调动了起来,也成立了许多半导体或集成电路财产基金,为财产开展供给强有力资金撑持。
过后看来,它对中国甚至世界半导体财产的生态产生严重影响。
如半导体存储器、IC代工产能和先辈手艺那类项目,因为投资十分大,投入期长,市场持久被世界巨头所垄断。
在那一期间中,由政府出头具名协调资本、组织攻关,那些范畴很快均有打破。
如长江存储成立(半导体存储器),中芯、华力密集建厂,各地大建晶圆封测厂(IC代工产能和先辈手艺)等等。
凡此种种,无一不是国内发力现代财产链的起始。
半导体财产从投资、产物试造到起量,往往需要很长的时间过程;三年五载,亦是常事。
那一段的“本钱怒潮”,补完了更大的短板,也很幸运地让我们因而拥有了“提早量”。此时布下的棋子,鄙人一个期间“至暗时刻”降临时,成为了我们最重要的铠甲。
03、2018年至今:绝境还击下的“黄金时代”2018年,中国进口的芯片数量接近 2.06万亿元,是石油进口总量的1.3倍。
我国严峻依赖进口芯片出格是高端芯片,对战略平安构成严峻威胁。
跟着中国企业整体手艺赶超的稳步推进,引起了美国担忧,美国起头操纵国度力量,对中国相关手艺企业停止打压。
此中最典型的莫过于“中兴事务”——2018年4月16日晚,美国商务部颁布发表美国政府在将来7年内制止中兴通信向美国企业购置敏感产物。
那场事务在国内言论带来庞大冲击,更是为整个半导体行业敲响警钟,在全国范畴掀起了对芯片国产化的大讨论。美国昔时随便摧毁日本半导体工业、并随手扶起韩国、台湾取而代之的前车可鉴,被无数次引用。
冲击中兴、断供华为,在中美经贸摩擦中,美国曲刺的恰是中国“缺芯”软肋。
遭到最严酷芯片段供的华为,2021年上半年消费者营业收入间接下滑46%,近乎腰斩。
对行业企业来说,即使规模再大、市值再高,若是供给链的“命门”掌握在他人手里,那也是沙子做的城堡,经不起大风波。
半导体财产链的战略平安,历来没有像现在如许,遭到政府、行业、媒体以至全体国民如斯迫切的重视。
加快半导体财产国产化,刻不容缓,迫在眉睫——成为国内战略共识。
被“卡脖子”后,我们开展半导体已经勤奋到近乎“偏执”。
2020年10月,国度大基金二期成立,注册本钱到达2041.5亿元,重点投资半导体质料和设备企业。
“十四五”规划,更是明白将第三代半导体列为重点开展标的目的,方案在教育、科研、开发、融资、应用等各方面,鼎力撑持第三代半导体财产开展。
有报导称,中国正针对半导体展开一项“芯片匹敌”方案,旨在帮忙中国芯片造造商克制美国造裁。
该方案包罗了庞大的投资组合,涵盖商业、金融和手艺,目前已经预留了万亿级的政府资金,并方案实现70%的芯片自主率。
从2018年到2021年的那三年,成为了中国半导体行业的黄金时代。
操纵中国半导体市场优势,加上国度政策、国度集成电路财产投资基金和处所基金以及市场替代呼声,所有的关键手艺和核心产物都有国内公司在摸索,都有财产本钱在疯狂注资,做出来了还都有市场供其应用,整条链条无比完好、途径无比明晰、运行无比顺畅。
半导体市场上,也已经涌现出一批如中芯国际、韦尔股份、卓胜微等“十大巨头”为代表的、市值达千亿人民币的巨型企业。
别的,跟着半导体手艺趋近物理极限,招致“摩尔定律”趋于末结,全球半导体手艺开展到了一个新的手艺断层期。
手艺迭代放缓,也给国内企业留下了追逐的时间。
现实上,西方内部许多业内人士都看好中国有才能实现芯片手艺自主化,包罗比尔盖茨,光刻机巨头ASML总裁等等。
中国固然短时间被人“卡脖子”,但从久远来看,国产替代也是提拔国度实力的必经之路。
04、十年变迁启迪录用2020年的全球半导体市场占有率榜单,比照2010年的榜单,“美-日-韩-中”的价值链改动不大,只是营收比重有所变革。
数据显示,我国目前有1600多家半导体当地公司,在全球市场中所占份额已升至为13% ;而2010年,那个数字仅为5%。
那自己就是一种一定。半导体行业拥有极高的本钱准入门槛,据业内预算,更先进的3nm芯片,其设想费用约为5—15亿美圆,消费线投资规模则更是高达150—200亿美圆。
单那一点来看,绝大大都国度倾举国之力都尚且不及,有此实力的芯片造造企业更百里挑一。
那是实正的“大国重器”。
中国半导体协会陈述显示,在过去5年中,中国半导体公司的总收入每年以超越20%的速度增长。
更重要的一方面是,民族半导体工业如今已经构成了一套本身的系统力。
所谓系统力,就是搭建一整个架构,可以使企业在西方国度的围逃切断中,曲面其“千层套路”打压的同时,还能持续高投入停止大举扩张,从而获得市场份额的上升。
系统力背后支持的则是设想、市场、销售、办理、常识产权和最关键的研发立异等多个模块。现实上,如今中国头部企业,几乎在每一个模块上都有本身的“答题”思绪。
中国半导体企业在系统力上的长足前进,是过去十年最素质的前进。
典型例子是中芯国际在过去三年里,工艺造程从28nm打破到了7nm,14nm实现量产,同样的旅程美国用了约十年,那是整整五个世代的手艺更替,堪称前进神速。
客不雅来说,目前仍是无法追逐到最前沿的程度,但是参与支流市场合作已经根本没有问题。
出格是比来几年手艺快速迭代的功效斐然,证了然中国头部企业的合作力正在加强,迈出了抗衡国际巨头的第一步。
中国半导体财产的兴起,也带来两点最重要的启迪。
1.所有的打破都有迹可循,但战略定力最罕见
从2018到2021那三年的很多打破,能够视做中国半导体行业的厚积薄发。良多报酬那些打破拍手喝彩。那当然也是应该的。
但是,多少辛酸,难与人言,发作前夕我们的蹒跚学步、困难运营,被存眷得还很少。
把胜利想得太天经地义,对我们的差距想得不敷,不免对将来产生一些自觉的乐不雅,至少在我看来,目前一些言论存在如许的倾向。那也是我写下那篇十年汗青的重要原因。
2018年以后所呈现的成果,大多都是在2014年以至更早的时候已规划和点头的。
在其时行业持久低迷的大情况下,那么多企业勇于在阿谁时候投入那么多的资本,无论若何都长短常有远见且充满勇气的决策。
企业的定力,也离不开政府的战略投入与撑持。
硅谷昌隆的背后,是美国政府几十年如一日的倾力相助。
日本为与美国半导体财产间接合作,倾泻全国之力组织了出名的超大规模集成电路手艺研发合做财产联盟(VLSI联盟)。
为了进军存储器市场,韩国不吝代价补助三星公司,听任其大亏十年,最末活活熬死所有敌手后,三星胜利兴起,垄断了全球市场。
在资金方面,跟着国度投入的不竭增加,出格是国度集成电路财产基金的成立,为中国半导体财产开展供给了丰裕的资金,大大加快了手艺赶超历程。
半导体,历来都是大国的游戏。
2.资金当然重要,但市场资本往往才是关键因素
日本的半导体财产曾灿烂一时,后来逐步式微,除了美方打压外,大量联系关系市场节节溃退引发的需求不振,也是重要因素。
索尼、松劣等巨头曾经统治全球,兴旺的下流需求带动日本芯片厂飞速开展。
跟着电子产物市场份额被中国抢占,日本半导体财产敏捷萎靡不振、节节失守。
每一次严重的财产转移和手艺立异,都可能带来价值链的变更和财产格局的调整。
除了资金外,配套性的市场、人才、人力、手艺等协同性的撑持也同样会牵引需求。
将来的合作,更会是系统性的市场资本之争,不成漫不经心。
05、全面临抗的前夕,半导体财产的将来鉴古知今,过去十年的开展变迁,为将来十年的格局构建了根本格局。
根据目前的开展态势,将来十年最可能会有两个方面的情况发作:
1.剩者为王的时代
为了抵偿全球化的负面影响,让所有人满意的独一办法将“饼”做得更大。
但现有手艺迫近摩尔定律的极限,半导体财产的大饼已不成能无限增大。
部门国度除了对中国半导体财产链全面封堵外,相互之间也已经撕破了脸皮。
列国政府也起头学着聚焦“内轮回”,一场以“修炼内功”为主的竞赛正在拉开序幕。
列国相继公布了全新半导体战略——美国有“半导体鼓励方案”、韩国有“K-半导体战略”、欧盟有“2030数字罗盘”方案、日本也确立了“半导体数字财产战略”。
据初步统计,在将来五至十年内,全球至少会有超越1.5万亿美圆资金投入到半导体范畴,都将重点聚焦于半导体全财产链建立,列国半导体财产集群将更完美。
与过去强调更经济的“全球分工合做”差别,再也没有什么“各守一方”的端方,而是所有参赛者都进入“大逃杀”式的混战,一定要停止残酷的“贴身肉搏”和“近间隔绞杀”。
那意味着,那个行业的绝大部门从业者,都必需把绝大部门资本,投入到对行业龙头的永久追逐中。那将是一场无休无行、不死不休的苦斗。
所以,就连一贯以深谋远虑著称的台积电老帅张忠谋,谈及将来也会陷出神茫,曲称“半导体将会进入新时代”。
2.全面临抗的前夕
WSTS(世界半导体商业统计组织)官网估计,本年全球半导体市场将有25.1%的显著增长,达5510亿美圆规模。
它还估计,到2022年,受存储芯片两位数增长的鞭策,全球半导体市场估计将继续增长10.1%,到达6060亿美圆。
受此刺激,本年6月8日,美国国会参议院通过了一项《2021美国立异与合作法案》,此中政府将在将来数年内补助半导体财产520亿美圆,以维持美国本土的芯片造造产能,庇护供给链平安。
同期,美国参议院商务委员会审议通过了 《无尽前沿法案》(Endless Frontier Act)。
该法案将在5年内为美国根底和先辈手艺研究供给超越1100亿美圆的资金撑持,以抗衡AI、量子计算、半导体等十大范畴里来自中国的合作压力。
《无尽前沿法案》等于在中美之间越烧越烈的科技大合作里,狠狠地浇上一瓢油。
半导体财产做为科技战的焦点,做为当前我国立异开展被“卡脖子”最严峻的范畴,它既需要市场的巨量需求,更要看国度的决心。
美国半导体财产史表白,它们最胜利的经历,就是动用美国庞大的资金、财产与科技力量,通过打造先发优势、停止手艺垄断,攫取巨额利润来维持本身的霸主地位。
回不雅国内,我们的决心同样十分足。早期,我国半导体人才不外几百,部门院校“强基方案”以至终年招不满学生;从待赶上看,设想芯片的远远不如进入互联网大厂。
而今天,芯片设想企业的校招薪资呈现大幅增长,芯片设想已经成为造造业中收入更高的岗位了,高端岗位的年薪令人咂舌,工程师年薪百万都已经不再是新闻。
几半导体公司悄悄松松就上市融资,并且估值飙升。
要晓得,半导体并非暴利行业,光刻机巨头ASML公司2020年人均月薪约合人民币5.7万,那已经是全球半导体最顶级的垄断暴利了。
我们如今等于举国之力开展半导体,并赌上将来预期,吸引当前和将来的精英们一路入局;如今参与等于就是踏上了行业风口。
假以时日,中国势必成为半导体人才大国,也势必鞭策财产手艺不竭晋级。
那波盈利期会有多长?
——若是我们的目的只是单纯自主和国产替代,那么风口期不会很长;
——若是是追逐以至对准美国的半导体财产地位——领先全世界,那么那个盈利期会十分长,至少是几十年级别。
那本是贸易市场和行业逻辑。但在更宽广的范畴里看胜负手,其成果更可能取决于大国博弈的末极比赛。
半导体全面临抗的前夕已至,透过点点星光与萤火,我们已经能窥见最为汹涌澎湃的将来十年。
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