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芯片“弱势”之基础原因

发布日期:2022-06-01 00:28

本文摘要:【避险同盟网】中国首家独立的中小企业风险规避服务平台,为客户提供应对汇率、商品、股票、利率与信用这五大类风险的避险计谋与避险产物。文 | 潘泽清避险同盟网首席经济学家中国人民大学兼职教授摘要:从过往中芯国际与台积电的恩怨来看,纵然没有光刻机问题,中芯国际也一向比力弱势。半导体工业有IDM和foundry-Fabless两种商业模式。 台积电因接纳foundry-Fabless商业模式而崛起;日本半导体工业因接纳IDM模式而衰退。

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【避险同盟网】中国首家独立的中小企业风险规避服务平台,为客户提供应对汇率、商品、股票、利率与信用这五大类风险的避险计谋与避险产物。文 | 潘泽清避险同盟网首席经济学家中国人民大学兼职教授摘要:从过往中芯国际与台积电的恩怨来看,纵然没有光刻机问题,中芯国际也一向比力弱势。半导体工业有IDM和foundry-Fabless两种商业模式。

台积电因接纳foundry-Fabless商业模式而崛起;日本半导体工业因接纳IDM模式而衰退。中芯国际的“软弱”其实是foundry-Fabless模式固有懦弱性决议的,在foundry-Fabless模式中,纵然有光刻机也无济于事。

一个企业,存续下去就是最大的爱国。正文:现在,芯片已经成了全民热议的话题。日前,有消息称,美方正在计划将中芯国际加入到“实体清单”。面临这一消息,中芯国际第一时间亮相——外媒所报道的一些可能导致中芯被列入实体清单的原因是不实信息。

中芯国际自身对这一件事也是感应不解,同时也表现,可能存在了误解,也愿意和对方相关政府举行一定的相同去化解误解。网上有些人认为,中芯国际此亮相有些“认怂”;有些人则认为,光刻机太重要了。其实,纵然没有光刻机问题,中芯国际也是一向“弱势”的。

从过往中芯国际与台积电的恩怨,可以窥见一斑。1.中芯国际与台积电的恩怨中芯国际首创人是台湾人张汝京,他开办的第一家芯片工厂叫“世泰半导体”,开办之后,很快就成为台湾第二泰半导体工厂,这直接威胁到老大“台积电”的垄断职位。

其时的台积电是世界顶尖的半导体企业,占据了世界半导体芯片69%的市场份额。台积电为了淘汰潜在竞争对手,绕过张汝京,直接从世大股东手中,买下了世大。而张汝京却一直被蒙在鼓里,到最后一刻获得消息。

张汝京在恼怒之余无可怎样地选择脱离,到上海开办了中芯国际。2000年,中芯国际正式建立。用了不到3年时间就成为其时全球第三大芯片制造商。

2003年8月中芯国际即将上市的关键时刻,台积电以窃取秘密为由,突然在美国起诉中芯国际,要求赔偿10亿美金。2005年2月,台积电和中芯国际告竣庭外息争协议。

根据协议内容,中芯国际将向台积电支付约莫1.75亿美元,从而息争所称的专利和商业秘密诉讼案。2006年8月28日,台积电再次与中芯国际翻脸,再度在美国起诉中芯国际侵犯知识产权。2009年11月3日,台积电控诉中芯国际一案胜诉。

2009年11月10日,中芯国际宣布与台积电签订息争协议,将向台积电分期支付2亿美元现金,同时向台积电刊行新股及授予认股权证,生意业务完成后台积电将持有中芯国际10%股份。在宣布告竣息争的几小时后,中芯国际又宣布,公司首创人兼CEO张汝京因寻求其他小我私家兴趣告退。

有报道认为,这是台积电同意息争的一个附加条件。在中芯国际与台积电的讼事中,似乎都没有光刻机什么事,可是,中芯国际还是一向要求息争,一再践行“和为贵”的古训。要相识中芯国际为何如此。

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还得说说台积电。2.台积电的建立1986年1月16日,台湾地域行政院经济部推出VLSI(超大规模集成电路)计划。委托给工研院(ITRI)电子所实施VLSI计划并建设VLSI工厂。

其时的ITRI院长张忠谋强调,有须要优先提高半导体制造能力,IC设计和产物开发相联合,推进VLSI计划。他提出,将ITRI的试验工厂剥离出来,建立由民营企业主导的专业制造圆晶的代工厂(foundry)。台湾地域政府持股比例不凌驾49%,余下的51%从民间召募资金,这个企业就是台积电(TSMC)。

其时由张忠谋卖力召集出资人。在一开始,可谓举步维艰。在岛内,其时投资者并不看好台湾的半导体工业前景;再加上, 1985年世界半导体工业受到了生产过剩导致的经济萧条的影响。

许多投资者认为这一投资金额高,风险高,没有投资欲望。因此,张忠谋将视线转向外洋。他恒久活跃于美国的半导体工业,在外洋有广泛的人脉。可是,当他向英特尔、TI等10几家大企业提出互助计划时,多数的外洋企业表现对在高科技生长滞后的台湾投资半导体企业不感兴趣。

其时,外洋企业主要接纳IDM(Integrated Device Manufacturer,集成器件制造)商业模式,认为foundry没有生长空间,只是一项利基业务。IDM是指,由一家公司卖力从半导体企划开发到电路设计、制造历程开发、晶片加工、封装、检查等所有工序。最终,荷兰的飞利浦决议投资TSMC。

其原因是,飞利浦想在荷兰与台湾政经关系中饰演一定角色;并认为,投资TSMC,可以在东亚建设VLSI技术的生产基地。随着飞利浦的投资加入和台湾地域政府的说服,岛内几家民间企业也开始投资。

投资企业有台塑(FPC)、中美和、台聚、中原等石化企业,国民党党营事业的耀华玻璃及中央投资、诚洲电子、神达电脑、台元纺织等企业。可是,由于投资额较大,各公司的出资比例均未凌驾5%。3.台积电乐成秘笈——foundry-Fabless商业模式TSMC建立后,张忠谋任TSMC董事长,他将TSMC的运营方式定位为foundry制造,不持有自己的品牌,只是加工圆晶、制作IC的专业企业,主要接受Fabless公司的委托。Fabless公司指的是无圆晶厂、专门从事设计运动公司。

foundry制造方式,间接促进了世界Fabless公司的生长,foundry-Fabless商业模式由此降生,世界半导体工业进入了新的阶段。在20世纪80年月之前,半导体工业险些都接纳IDM商业模式。

相较于IDM商业模式,foundry-Fabless模式有两大优势:其一是风险分管。就制作半导体制造厂的资本支出而言,Fabless公司是无风险的。通过搜集各Fabless公司的需求,代工企业降低了个体Fabless公司因销售失败,而引起的需求迅速下降的风险。

此外,由于有些IDM企业需求激增或产能不足,代工企业还可以将分外的产能提供应这些IDM企业。这种互助不仅使IDM企业能够淘汰对设备和能力的投资,而且还能够使其生产具有灵活性。其二是谋划效率。

接纳模块化设计和制造理念,foundry-Fabless模式缩短了从集成电路设计到大规模生产的周期时间。Fabless公司可以设计基于种种组件模块的集成电路,其中多数模块已经被代工公司验证为能够可靠生产。

通太过担流程开发成本,这种提前的验证大大淘汰了上市时间和生产成本。风险分管和运作效率的优势导致了fabless-foundry模式的迅速扩张。

在2000年,全球半导体行业仍由IDM模式主导(占有85.9%的市场份额)。但随后,foundry-Fabless模式市场份额逐年增长,IDM则逐年下降。现在,foundry-Fabless模式完胜IDM模式。4、中芯国际的“软弱”是来自于模式的懦弱性毫无疑问,中芯国际接纳的也是foundry-Fabless模式,中芯国际的“软弱”其实是foundry-Fabless模式懦弱性决议的。

从美国制裁华为生效后,各代工厂齐刷刷地拒绝为华为代工,我们就可见一斑。因为在foundry-Fabless模式中,美国确实惹不起。

晶圆厂的收入取决于,产能、产能使用率和单元晶圆产物价钱(ASP)三者的乘积,ASP受公司制程水平的影响。制程工艺是晶圆代工厂最焦点的竞争力,一般来说,一个公司的制程水平和同行相比越高,那么它的ASP则越高。

台积电由于先进制程占比力高,故整体ASP也处于相对较高水平,平均处在1200-1600美元/片之间,联电则在600-800美元/片之间。近年来,中芯国际的制程工艺有很大提升,在解决了28nm工艺不良率居高不下的问题之后,公司凭借14nm技术迈进中高端智能手机、高性能盘算、 AI 等领域。与此同时,公司的FinFet12nm 工艺开发进入客户导入阶段。

随着制程工艺的提升,中芯国际ASP也在提高;可是,与此同时,生产的最低有效规模也在增加。规模对于代工厂来说很是重要,技术水平越高越重要。美国是中芯国际的主要市场,以前占比快要一半,这两年,有所下降。

2019年,中芯国际来自中国大陆及香港的主营业务收入127.52亿元,占比为59.39%;来自于美国的主营业务收入占比为26.36%;来自于其他地域的主营业务收入占比为14.25%。而且,高端芯片需求大多来自于美国,因此,中芯国际要生长高端芯片,美国市场是不行或缺的。

这就是,美王法院一裁决,中芯国际就赶忙与台积电息争、甚至首创人不惜离场的主要原因。由此可见,纵然万一有一天,中科院造出光刻机,也纷歧定能够彻底解决中国的芯片问题,中芯国际也纷歧定“硬”得起来;顶多让华为暂时无后顾之忧。如果华为啥都自己干,那么,他就成为一个IDM企业,可是,IDM企业能走多远,是要打个问号的。

在这方面,日本半导体工业是有教训的。5.日本半导体工业的衰退日本半导体工业曾居世界首位,生产额占全球约莫一半份额,但到2017年,日本企业所占份额已经降至7%。

日本半导体工业衰退的基础原因是,垂直整合型商业模式落伍。在半导体工业上,以前日本最牛的是DRAM(半导体存储器)。在日本,DRAM制造商是综合电机制造商。综合电机制造商同时拥有半导体事业部和家电事业部。

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本公司开发的半导体大部门由本公司的家电事业部收购,然后将家电产物卖给消费者,这是一种典型的IDM商业模式。在半导体和LCD技术还未成熟的阶段,可以说日本的垂直整合型模式功不行没。

在没有确立量产技术和规格尺度化的阶段大量生产,对于半导体厂商来说是有风险的。但在综合电机制造商中,因为本公司的家电事业部确实会购置一定数量的半导体,所以相对来说可以放心地量产半导体。LCD和等离子显示器都是在美国发现的,可是商业上取得乐成的却是日本企业。可是,时过境迁,随着量产技术的生长和规格的尺度化,相对于垂直整合型,垂直分工型就变得更有利。

接纳垂直分工型模式可以从外部购得性价比最优的半导体;而综合电机制造商的家电事业部主要从内部购置半导体,其他公司的半导体再好也不能自由购置。由此,综合电机制造商逐步地失去了竞争力,逐渐退出半导体市场。与此同时,日半导体工业始终没有形成foundry—Fabless商业模式。

日本半导体工业教训启示我们,不要千辛万苦造出光刻机,却被逼入逆境。作为竣事语,我们想引用涂磊先生的名句:“水利万物而不争,人傲于世而不顺。”一个企业,存续下去就是最大的爱国。

至于详细的行动,推荐大家读一下大卫·B·尤费的《柔道战略》。


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