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為了防止中國追趕，美國隔三差五發(fā)出禁令，阻止先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)與產(chǎn)品進(jìn)入中國。
他們也許擔(dān)心中國一旦發(fā)展起來，會顛覆原有的競爭格局，所以不按套路出牌。
縱然有些人并不希望這個世界變得更好，但是他們無法阻擋中國前進(jìn)的步伐。
自研之路，困難重重。
但，問題不大。
以成熟制程為主的中國芯片產(chǎn)業(yè)，在2024年表現(xiàn)出非常好的成長性，不比新能源汽車、鋰電池和光伏差。
在占全球需求大頭的成熟制程領(lǐng)域，中國的產(chǎn)能不知不覺接近重要閾值。
據(jù)《南華早報》報道，2024年第一季度中國芯片總產(chǎn)量同比飆升40%，達(dá)到了981億顆，幾乎是2019年同期的三倍。
海關(guān)總署的數(shù)據(jù)顯示，2024年前四個月，中國芯片出口額達(dá)到3552.4億元人民幣，同比增長23.5%，創(chuàng)下歷史新高。
2018年前四個月，中國集成電路出口396.5億顆，金額675.8億人民幣；2024年前四個月，中國集成電路的數(shù)量漲到886.8億顆，出口金額上升到3552.4億人民幣。2018年前四個月，出口一顆芯片平均價值大概是1.7元；而2024年前四個月，單顆芯片的價值上升為4元。
6年時間，集成電路出口數(shù)量漲了2.23倍，金額漲了5.25倍。中國芯片產(chǎn)業(yè)在數(shù)量、金額、單位價值上也都有了質(zhì)的飛躍。
這是明顯的產(chǎn)業(yè)升級，量價齊升。其中細(xì)分領(lǐng)域亦有不少全球領(lǐng)先的行業(yè)和公司。
6月12日消息，根據(jù)全球市場研究機(jī)構(gòu)TrendForce集邦咨詢調(diào)查顯示，2024年第一季全球前十大晶圓代工產(chǎn)值季減4.3%至292億美元。
從排名來看，TOP5代工廠變化明顯，中芯國際受益于消費性庫存回補(bǔ)訂單及國產(chǎn)化趨勢，第一季度排名首次超過格芯、聯(lián)電，躍升至第三名，市場份額達(dá)到5.7%，營收季增4.3%至17.5億美元，營運表現(xiàn)優(yōu)于其它對手。
根據(jù)NE時代統(tǒng)計，在功率半導(dǎo)體行業(yè)，2023年1-8 月我國新能源乘用車功率模塊國產(chǎn)供應(yīng)占比超過 59%。隨著國產(chǎn)功率模塊搭載量的大幅提升，國產(chǎn)功率模塊在全球新能源汽車的市場份額達(dá)到了37%。
據(jù)Yole數(shù)據(jù)，在CIS領(lǐng)域，2022年韋爾股份在手機(jī)行業(yè)中的市占率為11%，僅次于索尼和三星。
根據(jù)ICV TAnk數(shù)據(jù)，在全球汽車CIS市場中，2024年韋爾的市占率已經(jīng)達(dá)到43%，超越安森美成為全球第一。
搭上快充的順風(fēng)車，在電荷泵充電管理芯片這個細(xì)分領(lǐng)域，南芯科技發(fā)展迅速，幾年時間就做到全球第一，2021年24%的市占率，領(lǐng)先全球模擬巨頭TI十個百分點。
在內(nèi)存接口芯片領(lǐng)域，瀾起科技的份額常年維持在40%以上，一家獨大。
在中國NOA智能駕駛芯片領(lǐng)域，地平線的占比是49.05%，比英偉達(dá)還高。
這幾年中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)確實獲得了一些不錯的成績。
據(jù)TrendForce集邦咨詢評估，2023年中國大陸成熟制程產(chǎn)能占比已經(jīng)達(dá)到29%。
半導(dǎo)體研究機(jī)構(gòu)Knometa Research則預(yù)計，到2026年，中國大陸的IC晶圓廠產(chǎn)能將激增至全球第一，具有里程碑意義。
據(jù)CSIS，按照現(xiàn)在的擴(kuò)產(chǎn)情況，到2030年中國在成熟制程的產(chǎn)能占比可能會達(dá)到50%。
所以，就連《芯片戰(zhàn)爭》作者米勒也說：中國成熟制程芯片不停擴(kuò)產(chǎn)，讓美國感到恐慌。
麥卡錫的研究報告《建設(shè)中的新世界：中國與半導(dǎo)體》更是把未來世界的晶圓代工廠劃分為，中國和其他。
海外部分國家擔(dān)心，中國對成熟節(jié)點建設(shè)的補(bǔ)貼會對全球半導(dǎo)體市場造成負(fù)面影響，不少業(yè)內(nèi)人士擔(dān)心產(chǎn)能過剩。
不管這些擔(dān)心，中國企業(yè)在迅速擴(kuò)大產(chǎn)能，很可能成為中國與發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體未來貿(mào)易爭端的又一前奏。
美國政府就算各種未雨綢繆，政策轄制，可終究難敵大勢。
自從2018年7月中國大陸產(chǎn)半導(dǎo)體出口至美國需加征25%的關(guān)稅以來，美國從中國進(jìn)口半導(dǎo)體及相關(guān)產(chǎn)品大幅下降。但在終端消費領(lǐng)域，美國市場占有率越來越高，這些產(chǎn)品里面所含有的中國本土芯片占比也在日益增加。
不以單顆產(chǎn)品，而是集成到終端消費品里進(jìn)行出口，這方面美國很難有辦法進(jìn)行轄制。
中國成熟制程芯片不停擴(kuò)產(chǎn)，注定讓美國感到恐慌。
不止芯片工藝，國產(chǎn)技術(shù)始終在進(jìn)步
如上海微電子的國產(chǎn)28nm光刻機(jī)，已達(dá)到了第四代光源水準(zhǔn)，這對于提升國內(nèi)中端芯片制造能力具有重要意義。
中國新能源汽車產(chǎn)銷量目前在全球占比六成左右，96%以上都是28nm的成熟制程芯片。換言之，如果中國具備越來越強(qiáng)的成熟制程生產(chǎn)能力，包括新能源在內(nèi)的一般家用消費品，可以全面國產(chǎn)。
國產(chǎn)芯片在制程工藝方面取得了顯著進(jìn)展。例如，中國芯片制造商如華為海思、中芯國際（SMIC）在14納米工藝技術(shù)上取得重要突破，并預(yù)計在規(guī)劃的時間內(nèi)實現(xiàn)量產(chǎn)。
當(dāng)Mate60 以驚人的性能征服了市場，很多人驚訝地發(fā)現(xiàn)，這款手機(jī)的芯片竟然只用了7nm制程。半導(dǎo)體行業(yè)觀察機(jī)構(gòu) TechInsights 副主席 Dan Hutcheson 在評價華為Mate60 Pro 時用到“令人驚嘆”“始料未及”等詞匯。
雖然臺積電早已宣布3nm 芯片投入量產(chǎn)，正摩拳擦掌準(zhǔn)備攻克2nm 和1.4nm 的技術(shù)難關(guān)。然而，在華為Mate60面前，這些所謂的先進(jìn)技術(shù)似乎顯得蒼白無力。芯片的性能并不完全取決于制程的大小。
相反，優(yōu)化設(shè)計和提升良品率同樣重要。而臺積電過于追求制程的更新?lián)Q代，卻忽視了這些基礎(chǔ)性的工作。這就像是一場沒有終點的馬拉松，臺積電跑得越快，越容易忽略沿途的風(fēng)景，最終可能只是原地踏步。
所謂的先進(jìn)制程，或許不過是一場自我陶醉的“內(nèi)卷”罷了。
盡管面臨光刻機(jī)禁令，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)仍在努力突破技術(shù)瓶頸，華為宣布，自主研發(fā)的光刻機(jī)問世，也標(biāo)志著華為在芯片制造領(lǐng)域的突破成果開始顯現(xiàn)。
與此同時，國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的其他企業(yè)也在各自的領(lǐng)域取得了令人矚目的成就。
在國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的版圖中，聯(lián)發(fā)科的天璣9300+芯片無疑是一顆璀璨的新星。天璣9300+基于先進(jìn)的4nm工藝，配備了全大核CPU架構(gòu)，其性能在安卓陣營中堪稱佼佼者。
龍芯等企業(yè)在芯片架構(gòu)上獲得突破，如龍芯2B的成功流片，標(biāo)志著國內(nèi)在CPU設(shè)計上的自主創(chuàng)新能力增強(qiáng)。
科大國盾量子技術(shù)股份有限公司獲得了504比特超導(dǎo)量子計算芯片“驍鴻”，刷新了國內(nèi)超導(dǎo)量子計算芯片的記錄。
清華大學(xué)集成電路學(xué)院教授吳華強(qiáng)、副教授高濱團(tuán)隊研制出全球首顆全系統(tǒng)集成的、支持高效片上學(xué)習(xí)（機(jī)器學(xué)習(xí)能在硬件端直接完成）的憶阻器存算一體芯片。該芯片在支持片上學(xué)習(xí)的憶阻器存算一體芯片領(lǐng)域取得重大突破，有望促進(jìn)人工智能、自動駕駛可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域的發(fā)展。
海特高新在高端核心裝備研制與保障、高性能集成電路設(shè)計與制造等領(lǐng)域的成就，彰顯了其在國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)中的引領(lǐng)作用。
紫光集團(tuán)等國內(nèi)企業(yè)在DRAM和NAND Flash存儲芯片領(lǐng)域取得進(jìn)展，減少了對外部供應(yīng)的依賴。
西湖大學(xué)研發(fā)的冰刻技術(shù)簡化了芯片制造流程，提高了生產(chǎn)效率，為芯片制造提供了創(chuàng)新路徑。
在硅片、光刻膠、特種氣體等關(guān)鍵材料以及光刻機(jī)、刻蝕機(jī)等核心設(shè)備上，國內(nèi)企業(yè)逐步實現(xiàn)國產(chǎn)替代，減少對外依賴。
長電科技、通富微電等公司在先進(jìn)封裝技術(shù)上有所突破，如2.5D/3D封裝、晶圓級封裝等，提高了芯片的集成度和性能。
國產(chǎn)芯片企業(yè)開始采用開源的RISC-V架構(gòu)，降低了研發(fā)成本，加速了產(chǎn)品上市周期。
很多半導(dǎo)體廠商都在尋找新賽道、新工藝和新材料，就是想要繞開傳統(tǒng)硅芯，開啟全新的芯片時代，搶先搶占市場，比如光子芯片、量子芯片、玻璃芯片等等，都被寄予厚望。
中國中央電視臺重磅披露，我國的芯片研發(fā)團(tuán)隊成功研制出第三代“玻璃穿孔技術(shù)”，僅指甲蓋大小的新型玻璃晶圓，就可打上100萬個微孔，再串聯(lián)成復(fù)雜的集成電路。
仕佳光子，作為國內(nèi)先進(jìn)的光電子核心芯片供應(yīng)商，其PLC分路器芯片和AWG芯片等產(chǎn)品在光通信領(lǐng)域占據(jù)重要地位。仕佳光子的持續(xù)創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)，為光通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和升級提供了強(qiáng)有力的支持。
中國工程院院士吳漢明和毛軍發(fā)都強(qiáng)調(diào)了后摩爾時代中國在芯片封裝技術(shù)方面的機(jī)遇。通過異構(gòu)集成電路，即在同一個3D系統(tǒng)級封裝(SiP)中集成不同工藝的硅和非硅器件，中國有望在芯片產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)突破，逐步追趕全球行業(yè)領(lǐng)先者。
當(dāng)傳統(tǒng)硅基芯片的性能提升面臨物理極限時，鉭酸鋰光子芯片的出現(xiàn)，為芯片性能的進(jìn)一步提升打開了新的大門。中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所科研團(tuán)隊成功開發(fā)出可批量制造的新型“光學(xué)硅”芯片，標(biāo)志著中國在光電芯片領(lǐng)域的研究已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。這種新型芯片以其極低的光學(xué)損耗和高效的電光轉(zhuǎn)換特性，有望在通信、量子計算、光通信等多個領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
這些企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和市場表現(xiàn)，不僅提升了國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的整體實力，也為全球芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)了中國智慧和中國方案。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場的持續(xù)擴(kuò)大，國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的未來充滿了無限的可能。
國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)正處于一個關(guān)鍵的發(fā)展節(jié)點。
在這個充滿變數(shù)和挑戰(zhàn)的領(lǐng)域里，沒有永遠(yuǎn)的王者，只有不斷進(jìn)取的勇者。
認(rèn)清現(xiàn)實，方能扳回局面
國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展并非一帆風(fēng)順。國產(chǎn)替代速度驚人，可還落于人后。
一些細(xì)分領(lǐng)域材料實現(xiàn)了本土化替代。例如我國晶圓制造所用的硅材料、晶圓蓋片等原材料已全部實現(xiàn)自給，一些后端封測材料的本土化率也較高，這為我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了一定支撐。但目前我國在一些高端關(guān)鍵材料上的自給率仍較低。
缺陷掃描儀，CD量測等線上不可或缺的精密光學(xué)設(shè)備和用于失效分析的SIMS，F(xiàn)IB等設(shè)備也是完全依賴KLA等歐美企業(yè)的。
外部越制裁，中國越必須擁有自主主導(dǎo)能力。
到2022年，中國半導(dǎo)體市場占全球的三分之一。如果中國不能滿足自身的需求，后果是災(zāi)難性的。優(yōu)先國內(nèi)市場，也是目前多數(shù)半導(dǎo)體企業(yè)的第一原則。
面對國際技術(shù)封鎖和市場競爭的雙重壓力，中國芯片企業(yè)需要不斷提升自身的技術(shù)水平和創(chuàng)新能力。
國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)將如何進(jìn)一步發(fā)展，不僅關(guān)系到中國在全球科技競爭中的地位，也將深刻影響著全球芯片產(chǎn)業(yè)的格局。
盡管國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)在起步較晚、缺乏技術(shù)積累的背景下經(jīng)歷了諸多挑戰(zhàn)，但在國家層面的產(chǎn)業(yè)策略和市場優(yōu)勢的推動下，已取得了一系列可喜的成果。
從存算一體芯片的創(chuàng)新性研究，到異構(gòu)集成電路技術(shù)的突破，再到華為海思等企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)正逐漸展現(xiàn)出強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿褪袌龈偁幜Α?/span>