2024年5月30日发(作者:出博赡)
中美科技实力对比:决战新一代信息技术
,正是由于中兴在高端光通信芯片、路由器芯片等方面依赖博通等供应商,以至于一
旦被美国制裁就将面临破产风险。对外依赖只是中国在核心芯片领域相当薄弱的外在表
现,其实质是在集成电路的各核心产业链环节缺少足够的、长期的资本投入、研发投入与
积累。2017年美国芯片巨头英特尔研发支出达到130亿美元、资本支出预计达到120
亿美元,仅研发支出就已接近中国全部半导体企业全年的收入之和;高通、博通、英伟达
等芯片设计厂商更是将20%左右的销售收入投入用于研发。国内集成电路制造领军企业
中芯国际2016年资本开支26.3亿美元、研发投入仅3.18亿美元,如此悬殊的投入对
比下,中美半导体领域的产出差距可想而知。
1.2半导体设备与材料
作为现代精密制造业的代表,一颗小小的微处理器上集成了数十亿个晶体管、需要经
历数百步工艺过程,这决定了芯片领域的“短板效应”——任何一个零件或环节出错,都
会导致无法达到量产的良率要求;任何一个步骤都需要经过漫长的研发、尝试与积累,绝
非一朝一夕。这个过程不仅需要拥有大量专业人才,更需要在关键设备与原材料领域供应
率先实现突破。
2016年全球前十名半导体设备供应商中,除了荷兰的ASML、新加坡的
ASMPacific,其余四家位于美国、四家位于日本,其中美国的应用材料公司(AMAT)
排名第一、2016年销售额达100亿美元。四家美国公司已经占到全球市场份额的
50%,即使第二名荷兰光刻巨头ASML股东中也有着英特尔的身影。而在此领域国内尚
无企业上榜,2016年中国半导体设备销售仅57.33亿元,其中中电科电子装备集团排名
第一,但销售金额也仅9.08亿,中国前十强占全球半导体设备市场份额仅2%。长年占
据全球半导体设备榜首的美国AMAT产品几乎横跨CVD、PVD、刻蚀、CMP等除了光
刻机外的所有半导体设备,公司的30%员工为研发人员,拥有12000项专利,每年研发
投入超过15亿美元,而国内半导体设备龙头北方华创研发支出不到1亿美元。
1.3半导体设计
站在产业链的角度,集成电路可以分为设计、制造与封装测试三个环节,其中垂直一
体化模式称之为IDM(IntegratedDeviceManufacture),以英特尔、三星为代表;专
业化分工则可以分为Fabless(IC设计)、Foundry(晶圆代工)、封测,Fabless的核
心是IP,以高通为代表;Foundry的核心是制程与工艺的先进性与稳定性,以台积电为
代表;封测相对来说对技术的要求不如前两者。
IC设计领域,从地区分布来看,2018年美国在全球芯片设计领域拥有68%的市场
占有率,是芯片设计领域的绝对王者;中国台湾地区市场占有率约16%,居全球第二;
中国大陆则拥有13%的市场占有率,位居世界第三。
2018年全球前十大Fabless厂商中,美国公司占据6家、中国台湾3家、中国大陆
仅上榜华为海思一家,排名第五,市场份额约7%。2018年华为海思营收达到75.7亿美
元,同比增长34.2%,增速位居前十大芯片设计公司之首。
中国近年来在IC设计领域的进步不小。2010年全球前十大Fabless厂商中尚无一家
2024年5月30日发(作者:出博赡)
中美科技实力对比:决战新一代信息技术
,正是由于中兴在高端光通信芯片、路由器芯片等方面依赖博通等供应商,以至于一
旦被美国制裁就将面临破产风险。对外依赖只是中国在核心芯片领域相当薄弱的外在表
现,其实质是在集成电路的各核心产业链环节缺少足够的、长期的资本投入、研发投入与
积累。2017年美国芯片巨头英特尔研发支出达到130亿美元、资本支出预计达到120
亿美元,仅研发支出就已接近中国全部半导体企业全年的收入之和;高通、博通、英伟达
等芯片设计厂商更是将20%左右的销售收入投入用于研发。国内集成电路制造领军企业
中芯国际2016年资本开支26.3亿美元、研发投入仅3.18亿美元,如此悬殊的投入对
比下,中美半导体领域的产出差距可想而知。
1.2半导体设备与材料
作为现代精密制造业的代表,一颗小小的微处理器上集成了数十亿个晶体管、需要经
历数百步工艺过程,这决定了芯片领域的“短板效应”——任何一个零件或环节出错,都
会导致无法达到量产的良率要求;任何一个步骤都需要经过漫长的研发、尝试与积累,绝
非一朝一夕。这个过程不仅需要拥有大量专业人才,更需要在关键设备与原材料领域供应
率先实现突破。
2016年全球前十名半导体设备供应商中,除了荷兰的ASML、新加坡的
ASMPacific,其余四家位于美国、四家位于日本,其中美国的应用材料公司(AMAT)
排名第一、2016年销售额达100亿美元。四家美国公司已经占到全球市场份额的
50%,即使第二名荷兰光刻巨头ASML股东中也有着英特尔的身影。而在此领域国内尚
无企业上榜,2016年中国半导体设备销售仅57.33亿元,其中中电科电子装备集团排名
第一,但销售金额也仅9.08亿,中国前十强占全球半导体设备市场份额仅2%。长年占
据全球半导体设备榜首的美国AMAT产品几乎横跨CVD、PVD、刻蚀、CMP等除了光
刻机外的所有半导体设备,公司的30%员工为研发人员,拥有12000项专利,每年研发
投入超过15亿美元,而国内半导体设备龙头北方华创研发支出不到1亿美元。
1.3半导体设计
站在产业链的角度,集成电路可以分为设计、制造与封装测试三个环节,其中垂直一
体化模式称之为IDM(IntegratedDeviceManufacture),以英特尔、三星为代表;专
业化分工则可以分为Fabless(IC设计)、Foundry(晶圆代工)、封测,Fabless的核
心是IP,以高通为代表;Foundry的核心是制程与工艺的先进性与稳定性,以台积电为
代表;封测相对来说对技术的要求不如前两者。
IC设计领域,从地区分布来看,2018年美国在全球芯片设计领域拥有68%的市场
占有率,是芯片设计领域的绝对王者;中国台湾地区市场占有率约16%,居全球第二;
中国大陆则拥有13%的市场占有率,位居世界第三。
2018年全球前十大Fabless厂商中,美国公司占据6家、中国台湾3家、中国大陆
仅上榜华为海思一家,排名第五,市场份额约7%。2018年华为海思营收达到75.7亿美
元,同比增长34.2%,增速位居前十大芯片设计公司之首。
中国近年来在IC设计领域的进步不小。2010年全球前十大Fabless厂商中尚无一家