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芯片干货都在这里!3分钟读懂芯片行业及汽车缺芯风波—CQ9电子-游戏官方网站
芯片干货都在这里!3分钟读懂芯片行业及汽车缺芯风波
栏目:公司新闻 发布时间:2024-08-16
 从2019年开始,美国为首的西方国家为了树立贸易壁垒,运用了各种“怪招“打压中国正常发展,其中就有”芯片卡脖子“手段,从制裁华为、中兴,到干预台积电等芯片供应商供货,目的只有一个,暴力让中国”缺芯”。  2年来的美国“芯片战役”,现在如何了?从去年12月开始,全球芯片产量连续数月下降,“芯片告急”席卷世界备受关注,手机、电脑、汽车等与大众密切相关的产品在全球范围都面临减产甚至停产的风险。芯片是

  从2019年开始,美国为首的西方国家为了树立贸易壁垒,运用了各种“怪招“打压中国正常发展,其中就有”芯片卡脖子“手段,从制裁华为、中兴,到干预台积电等芯片供应商供货,目的只有一个,暴力让中国”缺芯”。

  2年来的美国“芯片战役”,现在如何了?从去年12月开始,全球芯片产量连续数月下降,“芯片告急”席卷世界备受关注,手机、电脑、汽车等与大众密切相关的产品在全球范围都面临减产甚至停产的风险。芯片是全球协作的行业,在美国2年多的“不懈努力下”,非但没有让中国“屈服”,反而让中国迅速进行产业升级布局。同时本次全球范围内“缺芯”可谓拜美国所赐,丰田、本田、大众等美国盟友品牌,乃至通用、福特等自己品牌都大受影响、”哭爹喊娘”。

  基本上,只要是以半导体(比如硅、碳化硅材料)为主的产品都可以称为芯片。没错,你手上的U盘其实就是一种芯片。

  所谓集成,就是一个集合很多种芯片的芯片(比如电脑的CPU),可以实现很多功能;所谓分立,就是较为单一的芯片,比如某个二极管等,一般只能实现单一的特定功能,比如常见的电子开关,只有开和关的简单功能。

  一是数字芯片,可以处理数字信号,是大众较为熟知但是很复杂的一种芯片,比如硬盘、内存卡、CPU、人工智能芯片等等,大家大多知道名字而不知道是个啥的东西。简单点说就是可以进行计算、具有智能的芯片;

  二是模拟芯片,主要以各类传感器为主。把大自然中存在的风、点、热等信号转化为数字信号,比如商场中常见的体温监测,可以读出人体温度。

  :功率芯片,顾名思义就是应用在能量转化的芯片,比如IGBT(某种开关)、二极管等,种类繁多,应用广泛,比如在日常家用的灯管里,高压点灯的装置,没错这也是芯片。

  ,简单点说,就是把一个个小芯片切割出来,然后把电路图“写”到芯片上,过程很复杂,大家常听说的光刻机就是干“写”这一步骤的;

  ,也就是芯片的“封装+测试”,把芯片加工出来后,为了防止损坏,要放到特制的保护壳里,这就是封装,然后就是测试“好不好使”,是不是合格品,就可以出厂。

  以上过程是笔者描述的很简单啊,其实实现起来非常难,比如芯片割出来,要割得很薄(零点几毫米,跟头发丝差不多);再比如所谓的7nm(纳米)、5nm芯片,指的是里面电路线的厚度,厚度越小,在芯片上可以画的电路就越多,功能也就越强大,这种纳米级的加工能力,想想都头皮发麻。

  目前芯片加工很难依靠单一企业完成,能够把芯片设计、芯片制造、芯片封装和测试等多个环节于一身的企业屈指可数,主要是韩国三星和美国德州仪器两家,其中三星主要还是硬盘等存储领域的芯片,高端芯片几乎没有哪家企业可以垄断。当前世界上芯片领先的国家或地区主要有以下几家:

  设计、制造、设备方面具有优势,拥有高通、英伟达、苹果、英特尔、德州仪器等公司。

  在设备领域具有优势,且非常“卡脖子”,在芯片加工、汽车专用芯片设计等领域都走在全球前沿,在专用技术上很多领域实现垄断,比如国人熟知的光刻机生产就掌握在荷兰阿斯麦尔瑞公司手上,不光中国,全球各国都要看它的脸色。代表厂商有荷兰阿斯麦尔、意法半导体、恩智浦等。

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  在制造领域具有优势,主要体现在存储芯片、晶圆代工等方面,代表厂商有三星电子、SK海力士等,基本上硬盘、内存卡等还得靠“思密达”。

  在晶圆代工、设计、封装测试等后端领域具有优势,基本上是为全球代工的典范,谁都合作,为全球供货,代表厂商有台积电、联电等。

  日本其实发展半导体的时间很早,且曾经也是全能型选手坐拥全球80%半导体市场,基本涵盖芯片全部产业链,涌现很多厉害公司,比如东芝、日立的硬盘,当时独树一帜,但是后来1985年美日进行半导体谈判,要将美国半导体在日本的市场提升到20%-30%,建立价格监督机制,终止了日本倾销。由于日本军事上依赖美国,没办法接受了这一“屈辱”协议,最终在通信革命和日本经济泡沫等多重影响下,日本半导体逐渐落后。不过日本还是取得了在材料和设备、汽车电子领域的优势,代表厂商有瑞萨电子等。

  四、中国仍处起步阶段,总体与海外差距不小,优势集中在价值较低的封装步骤

  。部分芯片我国厂商已经具备全球竞争力,但是高性能芯片仍是国外龙头仍领先,尤其是主流高性能数字、模拟芯片方面竞争壁垒高,中国大陆仅有华为海思进入全球前十。

  芯片制造看似价值链较低,实在非常卡脖子,在该领域是一种赢家通吃的情况,谁的成本做得低,工艺好,谁就能垄断全球市场。目前在该领域,中国台湾地区取得领先,我国已经在奋力直追,不过在芯片加工所用的某些专用设备,比如光刻机等,仍被欧美牢牢“卡”住。目前国内制造产线%,高端设备几乎没有。

  未来可以说的得芯片者得天下,汽车、手机等彰显国家整体科技能力的产品,都与芯片密切相关。比如根据韩国汽车技术研究院的数据,传统内燃机汽车大约使用200到300个半导体,而对于高级别的自动驾驶汽车,需要多达2000个半导体。

  尽管困难重重,但是我国具有领先的制度优势和产业市场规模,相信从业人员能够把握住这次机会,获得“芯片战役”的最终胜利。