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[电子] [芯片半导体] 物理规律将让中国芯片后来居上

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楼主#
更多 转债物理发布于:2022-08-07 22:23,来自:北京
   美国总统拜登将于下周二(89日)正式签署《芯片与科学法案》,直接补贴和激励美国的半导体产业,什么自由市场基本原则早已抛到九霄云外。
《芯片与科学法案》主要涵盖三重要方面:
.向美国半导体制造与研发企业提供约527亿美元(约合人民币3558亿元)的资金补贴;
.向在美国投资半导体工厂的公司提供25%的税收抵免优惠,估计价值为240亿美元;
.向美国商务部拨款100亿美元,用于创建20个区域技术中心。
三项刺激政策涉及的总金额将达867亿美元(约合人民币5854亿元)。
另外,这项法案还授权在未来10年内拨款2000亿美元,以促进美国的科学研究,因此,这项法案涉及的资金上限或将高达2800亿美元(约合人民币18906亿元)。
美国的芯片法案落地后,将为每个被美国控制的半导体制造研发企业提供超过520亿美元补贴,但要求获补助的半导体企业,10年内不得在中国大陆大幅增产比28nm更先进的芯片。
美国的目的十分明确,在中国芯片产业尚未成熟壮大之际,准备用天量的美元投资为武器,通过联合日韩及台湾地区,对中国大陆进行全面半导体技术围剿封锁,准备砸出一个可以让美国领先中国20年的未来。
被美国卡脖子,在集成电路、半导体技术上落后的中国,会坐以待毙吗?
当然不会。
中国早已经在2014年成立国家大基金,专门对集成电路产业链上企业进行扶植性投资。国家大基金,第一期募集规模为1400亿,二期筹资规模超过一期,达到2000亿,后续投资资金不封顶。
投资形式有两种:
一种是直接股权投资,包括跨境并购、定增、协议转让、增资、合资等多种方式优化企业股权结构,提高企业效率和管理水平。
另一种是与地方基金、社会资本联动,参股子基金。其中,直接股权投资为主要投资方式。
八年了,大基金已完成了数十笔投资,范围几乎覆盖了整个芯片产业链的所有龙头公司,投资中发生了很多的故事和事件。虽然不时有蛀虫和腐败分子被揪出,并且不断受到境外敌对势力的干扰,使芯片产业发展中出现波折和失败,但国家基金对芯片产业链的扶植式投资总体是成功的,中国芯片产业链也由于国家的支持,开始飞速发展。
芯片设计端,中国有了海思,紫光展锐,瑞芯微,全志等。
芯片代工端,中国有了中芯国际,华宏虹力等。
芯片封测端,中国有了长电,华天,通富微,晶方。
半导体设备端,中国有了中微公司,北方华创,芯微源,长川科技等。
存储芯片设计与制造端,中国有长鑫存储和长江存储。
半导体材料公司更是雨后春笋般蓬勃生长。
造硅片有中环股份、上海硅产业。
造光刻胶及试剂的有北京科华、晶瑞股份、南大光电、上海新阳。
造掩膜版的有无锡迪思微电子、无锡中微、路维光电、深圳清溢光电。
造特种气体的有华特气体、中船重工718所、南大光电、雅克科技。
造湿电子化学品的有江化微、晶瑞股份、巨化股份、上海新阳。
CMP抛光材料的有安集科技、鼎龙股份、江丰电子。
造金属靶材的有江丰电子。
造封装基板的有深南电路,兴森科技。
造石英材料的有石英股份,菲利华。
造氮化镓材料的三安光电,海特高新。
一个庞大的全产业链,正在迅速成长壮大。
虽然供给端受疫情冲击以及制裁下扩产速度减慢,从需求端来看,受益于“万物互联+国产替代”以及新能源汽车的助攻,芯片需求全面拉升。
跟传统周期性行业类似,半导体也存在着产能、库存和需求的三角关系。而高端芯片需求旺盛,而供应短缺,低端芯片需求受到抑制,供应过剩。市场自然调整整体产业链向高端发展,向进口替代发展。
目前,中国已经成为全球最大的半导体消费国,2020年我国集成电路自给率仅为15.9%,2021年我国集成电路(芯片)目前我国的国产芯片自给率已经超过30%,全年总共生产3594.3亿颗,同比增长33.3%,而且预计到2025年我国国产芯片自给率可能达到70%以上。
中低端芯片市场,我国早就实现了芯片国产化,自有率低的主要是高端芯片。
中国如果能够保障高端芯片市场的需求规模,那么市场的主动权就会掌握在我们的手中。
而在技术端,高端芯片产业技术已经越来越逼近物理规律的极限。
   自戈登·摩尔提出该定律半个多世纪以来,半导体行业的发展基本符合该定律,这得益于半导体特征线宽不断地向更微小的级别突破。
   根据摩尔定律,当价格不变时,半导体芯片上可容纳的元器件的数目约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。
世界半导体贸易统计协会(WSTS)预测2022年世界半导体产业将增长8.8%,达到6014亿美元,并创出历史新高纪录。
半导体集成电路制造工艺繁多复杂,其中光刻、刻蚀、薄膜沉积是半导体制造的三大核心步骤。
这三大核心领域的设备成为推动28nm及以下先进工艺发展的主要力量,分别占半导体晶圆处理设备的23%、24%、18%。
晶体管线宽在28nm以内的称为先进制程,目前台积电、三星两家晶圆厂最先进工艺可将制程推进到5nm级别,其中台积电为全球最大晶圆代工厂,全球代工市占率达50.5%。
如果中美斗争加剧,两国关系继续向脱钩方向发展,在可以预见的未来,西方控制下的芯片产业链会主动脱离中国市场。
如果美、日、台独势力主导下,台积电摆脱与大陆的供应链关系,像联电那样悄然撤出中国大陆是可以预计的。
如果中国大陆没有长达八年的产业准备,国内依赖台积电流片渠道的芯片产业链上下游公司将会遭遇灭顶之灾。
美国、日本、台湾地区限制台积电等企业替我国企业制造芯片,完全是在用非商业强制力量干涉中国企业的市场商业行为,是在逆历史潮流而行。
这迫使中国从底层技术开始自主研发,构建独立自主的高技术产业链。
中国未来的对应策略将是全产业本土化和再造产业循环。
一方面,国内芯片公司须采用大陆工艺做备份。由于芯片设计和制造结合的非常紧密,芯片设计公司要更换制造工艺,并非简单的换一家芯片制造商下单那么简单。绝大部分芯片制造商的工艺都是不兼容的。如果要换制造工艺,一些设计和模块也都要重新做,这会耗费1至2年时间,加上流片耗费的时间,浪费的时间估计要2年左右。
这种风险是非常可怕的,因而国内芯片公司应该按照选择大陆芯片制造商做工艺备份,这样一旦遭遇紧急情况,可以及时切换到境内工艺,避免出现在2年的工艺切换窗口期内芯片无法量产的问题
另一方方面,通过培育新市场,支撑对国内企业芯片产品的吸纳。预计国内会通过定向市场的力量扭转产业链对外依存。
中国可能会出台政策引导国内芯片设计公司选择国内工艺制造芯片。对于国资单位和国企采用的芯片产品,由于本身对安全有较高的要求,应强制必须是国内团队设计、国内工艺制造。对于采用国外工艺的芯片,则不纳入体制内单位采购名录。
就商业市场来说,国内晶圆厂将掌握的14nm工艺,其实已经能够满足大部分应用场景,尤其是军工和政府国企的应用领域。对空间限定并不突出的领域,则没有必要过分追求一些过高参数,而一定要选择14nm以上工艺,宜牺牲一定性能,换取企业的供应链安全。在这方面,可以采用补贴部分流片费用的方式,鼓励企业选择国内制造工艺。
当下,中国企业选择本土工艺是双赢的事情,既有利于本土晶圆制造产业的发展,也有利于保障芯片设计公司供应链安全。
但真正令美国人感到担忧其实是摩尔定律的极限,事实上,摩尔定律的增速已经逐渐变缓,变成每2.5年翻一倍。
摩尔定律是芯片技术的物理规则,工艺上领先了一步,功耗降一半,速度提升一倍,成本降低将近一半。
美国人控制的技术的领先是暂时的,因为任何人无法改变物理规则。
14nm、7nm、5nm、3nm......台积电每次制程进步,晶体管数量就会翻一倍,理论上,只要相邻的晶体管互相不产生接触,制程就可以继续小下去。
但是,硅原子本身尺寸也只有0.12nm,现在的工艺已经逼近原子级别,如果再小下去,就会发生量子隧穿效应,而导致芯片出现问题。
所以,1nm可能会是摩尔定律的最终节点,硅材质芯片的未来将终结于此。
硅芯片制程不断接近极限的时候,中芯国际等中国企业并没有停止追赶,有消息传来7nm技术已攻克,然后将是5nm,3nm,2nm......
未来,被中国及非西方大市场排挤出去的高通、台积电们还会有什么前景?
等硅芯片技术进展受物理规律的限制而不得不停止时、当中芯国际等中国企业大举逼近,甚至搞出碳基芯片的时候,台积电、联电们还有活路吗?
美国出台新法案,联合盟友绞杀中国半导体集成电路产业。更凸显了当前中国半导体产业发展的紧迫性和重要性。
按照中国体制和中国人的特点,当外部压力越大,我们反而越能在压力下寻求突破,这是社会及国家的资源短期汇聚到一起,所激发的反作用能量是惊人的。中国就是这样搞出核弹、H弹、超级计算机、太空站、高铁、大飞机......
集成电路和半导体业也同样,只要是由人造出来的东西,就没有什么不可能。
对中国技术的封锁和打压,反而会进一步刺激非西方体系控制下半导体产业的大力发展,预计国产化将出现非常规的加速。美国人做梦也没有想到,他们的打压反而推动中国半导体国产化全面加速。
但最终让台积电、联电们被市场淘汰的,不仅是未来中国及东方庞大市场的禁入,而是物理规律无情的限制法则,后来居上的技术进步总能超越固步自封的旧势力,这一天已经不远了。
   芯片及相关产业链上的上市企业,发行可转债的有以下:
晶瑞转债、韦尔转债、国微转债、闻泰转债、富瀚转债、捷捷转债、江丰转债、石英转债、银微转债。兴森转债、银微转债、彤程转债、飞凯转债、强力转债
对应正股分别是:
功率半导体芯片和器件的研发的捷捷微电——捷捷转债
提供半导体分立器件和电源管理IC等半导体产品的韦尔股份——韦尔转债
提供解码SoC芯片,ISP芯片IC设计的富瀚微——富瀚转债
提供二极管、双极性晶体管、ESD保护器件、MOSFET器件、氮化镓场效应晶体管(GaN FET)以及模拟IC和逻辑IC的闻泰科技——闻泰转债
造光刻胶及试剂及造湿电子化学品的有晶瑞电材——晶瑞转债、晶瑞转2
造光刻胶彤程新材——彤程转债
提供半导体材料及紫外固化材料飞凯材料——飞凯转债
造PCB光刻胶专用化学品、LCD光刻胶强力新材——强力转债
造CMP抛光材料、金属靶材的的江丰电子——江丰转债
造封装基板的有兴森科技——兴森转债
造石英材料的有石英股份——石英转债(已发强赎公告)
造半导体分立器件、小信号器件的银河微电——银微转债
下周可以多关注芯片产业链转债表现。
为了让更多人学会自己利用五日转债趋势表分析转债趋势。
自7月1日之后,本人已不再公布自己持仓和筛选出适合个人的转债,以免形成误导。
本人发明方法和工具的初衷,是希望授人以渔,希望各位散户朋友都能够学会这个方法,建立自己的理性投资体系,做自己投资策略的主人。
世上没有永远上涨的转债,趋势也是随时间变化的,持有或交易也需要随势而动。转债物理提倡的游击策略就是左侧持有,右侧卖出或机动。许多朋友可能还不太会分析五日趋势表,可以到公众号转债物理查询系列文章及用法介绍。
1楼#
knightfy发布于:2022-09-07 18:10,来自:河南
半导体老兵感觉说的都有道理,但是需要几代人
2楼#
weieshi发布于:2022-08-16 07:01,来自:
学习
3楼#
差不多就行发布于:2022-08-09 09:06,来自:
腐败
4楼#
普通用户王大国发布于:2022-08-08 16:05,来自:
不知者无罪
5楼#
不慌不急不躁发布于:2022-08-08 14:49,来自:
专业
游客