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长期征集

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文/青城桢楠

不让中国进口,也不让中国出口,在美国人的心目中,芯片行业的地位崇高且特殊。

Ai时代,在科技战的前沿阵地,为了防止中国追赶,美国隔三差五发出禁令,阻止英伟达、AMD甚至迟暮的英特尔将算力芯片出口到中国。

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(图源:pixabay)

先进制程关乎领先性,那成熟制程呢?

和其他制造行业一样,美国也许担心中国一旦发展起来,会颠覆原有的竞争格局,不按套路出牌。

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六年时间,出口增长了六倍!

打破早已形成的默契,TI等美国巨头们掀翻桌子。

5月14日,拜登政府发布公告称,将对从中国进口的180亿美元产品加征关税,包括电动汽车、锂电池、半导体等。其中,半导体的关税水平从目前的25%增加至2025年的50%。

对中国半导体加税,不少人觉得没啥道理,毕竟中国远远落后于美国,不构成竞争关系。不同的群体思考维度不同,对美国来说,先进芯片差距大不代表成熟的芯片弥补不了差距。

以成熟制程为主的中国芯片产业,在2024年表现出非常好的成长性,不比新能源汽车、锂电池和光伏差。

4月18日,据《南华早报》报道,2024年第一季度中国芯片总产量同比飙升40%,达到了981亿颗,几乎是2019年同期的三倍。

5月9日,海关总署的数据显示,2024年前四个月,中国芯片出口额达到3552.4亿元人民币,同比增长23.5%,创下历史新高。

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有一个细节,很有意思。从上面这张出口明细能看出来,绝大多数出口商品,都是以量换价,但集成电路独树一帜,是金额增速高于数量增速的稀缺品种。

扒了下贸易争端之前中国集成电路出口的情况,经过几年的封锁,产业发展前景还不错。

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2018年前四个月,中国集成电路出口396.5亿颗,金额675.8亿人民币;2024年前四个月,中国集成电路的数量涨到886.8亿颗,出口金额上升到3552.4亿人民币。

6年时间,集成电路出口数量涨了2.23倍,金额涨了5.25倍。

2018年前四个月,出口一颗芯片平均价值大概是1.7元,而2024年前四个月,单颗芯片的价值上升为4元。不知不觉,中国芯片产业在数量、金额、单位价值上都有了质的飞跃。

这是明显的产业升级,量价齐升逻辑。

细分领域有不少全球领先的行业和公司。

根据NE时代统计,在功率半导体行业,2023年1-8 月我国新能源乘用车功率模块国产供应占比超过 59%。随着国产功率模块搭载量的大幅提升,国产功率模块在全球新能源汽车的市场份额达到了37%。

据Yole数据,在CIS领域,2022年韦尔股份在手机行业中的市占率为11%,仅次于索尼和三星。根据ICV TAnk数据,在全球汽车CIS市场中,2024年韦尔的市占率已经达到43%,超越安森美成为全球第一。

搭上快充的顺风车,在电荷泵充电管理芯片这个细分领域,南芯科技发展迅速,几年时间就做到全球第一,2021年24%的市占率,领先全球模拟巨头TI十个百分点。

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在内存接口芯片领域,澜起科技的份额常年维持在40%以上,绝对一家独大。

在中国NOA智能驾驶芯片领域,地平线的占比是49.05%,比英伟达还高。

类似功率半导体、CIS、电荷泵、内存接口的例子还有不少,是这几年中国半导体产业在芯片设计层面取得的成就。

我现在还记得,2018年贸易争端刚开始的时候,自己对于半导体产业的判断是多么的无知和单纯。

面对一张白纸的半导体产业,和国外的差距如此之大,觉得没戏。想不到,经历这几年的风雨,被各种卡脖子的能长成这样,真心感慨佩服。

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美国担心有道理,

中国成熟芯片在全球的市占率相当夸张

28纳米是成熟与先进的分水岭,28纳米以上算先进,以下是成熟。在全球半导体领域,成熟制程和先进制程的比例大概是7比3,成熟占七成,先进占三成。

在占全球需求大头的成熟制程领域,中国的产能不知不觉接近重要阈值。据TrendForce集邦咨询评估,2023年中国大陆成熟制程产能占比已经达到29%。

半导体研究机构Knometa Research则预计,到2026年,中国大陆的IC晶圆厂产能将激增至全球第一,具有里程碑意义。

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往长远看,结果更夸张。

据CSIS,按照现在的扩产情况,到2030年中国在成熟制程的产能占比可能会达到50%。

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中国新能源汽车产销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。换言之,如果中国具备越来越强的成熟制程生产能力,包括新能源在内的一般家用消费品,可以全面国产。

2024年1月12日,集微网通过邮件采访了《芯片战争》作者米勒。米勒在邮件中说:中国成熟制程芯片不停扩产,让美国感到恐慌。

麦卡锡的研究报告《建设中的新世界:中国与半导体》更是把未来世界的晶圆代工厂划分为,中国和其他。

美欧盟日都担心,中国对成熟节点建设的补贴会对全球半导体市场造成负面影响,不少业内人士担心产能过剩。

不管这些担心,中国企业在迅速扩大产能,很可能成为中国与发达经济体未来贸易争端的又一前奏。

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实际上,半导体贸易争端早在2018年中国半导体能力非常羸弱时就已经开始了。

美国政府算未雨绸缪,可政策没用。

表面上看来有用。

据财新5月19日报道,自从2018年7月中国大陆产半导体出口至美国需加征25%的关税以来,美国从中国进口半导体及相关产品大幅下降。

美国半导体行业协会数据显示,2017年美国进口额是25.01亿,2018年降到22.84亿,2020年下滑到14.94亿美元。新冠疫情导致“芯片荒”,美国进口金额有所回升,但一直没有回到征税前水平。

表观上的进口额变化,并不能完全说明问题。要知道,在终端消费领域,海信、TCL、美的、海尔、巨星科技、春风动力等企业在黑电、白电、手持工具、摩托车等市场美国市占率越来越高。这些产品里面所含有的中国本土芯片占比在日益增加。

不以单颗产品,而是集成到终端消费品里出口,这方面美国很难有办法。

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另外,美国半导体行业协会(SIA)一直反对对华芯片普遍征税,他们给出的理由是,美国自华进口芯片中约六成是美国企业的产品,需要在中国完成封装测试等低附加值和劳动力密集型环节。不能在成本最低的中国进行封装测试,结果对美企不利。

2018年以来,那些在中国大陆进行芯片生产和封装测试的美国、韩国企业成了缴纳最多美国关税的公司,而中国企业受到的影响实际较小。

产业转移后,中国已经形成了比较优势,脱钩伤害了他人,也是自残。

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国产替代速度惊人,可还落于人后

至于中国,只有一个选择,干就是了。

外部越制裁,中国越痛感必须拥有自主半导体能力。

从需求上看,2016年以后,中国本土超越美国成为全球最大的半导体消费市场,到2022年,中国半导体市场占全球的三分之一。如果中国不能满足自身的需求,结果是灾难性的。

5月9日,半导体行业观察发了篇文章,就谈到中国增强在成熟制程的能力,更多是为了满足自身需求。

文章说,2020年,中国晶圆厂包括外资在华设厂,仅能够满足中国本土37%的需求。2030年,如果目前规划的所有晶圆厂都能够落地,运营,国内产能将能够满足90%左右的国内需求,不存在过剩。

半导体行业观察还举例中芯国际和华虹半导体的客户结构变化,来证实这一点。

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以中芯国际为例,五年前,其60%的产能供应给国外客户,现在,近80%的产能供应给国内客户。华虹生产的近 80%供应国内客户。

和出口新三样相比,半导体行业国内市场的替代空间要大得多。很多企业的毛利率,甚至是国内优于国外,和出口新三样也完全不同。

所以,优先国内市场,是目前多数半导体企业的第一原则。

2024年第一季度,中芯国际超过联电和格芯,成为仅次于台积电的纯晶圆代工厂,主要原因就是国内的需求相较于国外更好。

中芯国际联席CEO赵海军表示:不担心供应过剩,中芯国际的工厂目前运营利用率很高,不存在订单短缺问题。

不可否认的是,和所有制造业一样,规模效应在半导体领域一样存在,中国本土的成熟制程降本速度远高于其他地区。

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结果是明确的,只要条件允许,如果海外的毛利高于本土,内销转出口就在顷刻之间,产能外溢效应也就很难避免。

美国的担心有一定道理,但没有太多办法。

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半导体部分复苏,市场过于悲观

世界是个万花筒,每个人从中看到自己想看的东西,并以此理解世界。市场和政府对于半导体的态度泾渭分明,要不市场悲观,政府乐观,要不反过来。

本轮周期,市场明显悲观。在费曼半导体指数不断创出新高的时候,中华半导体指数一直在底部徘徊。

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客观地说,AI崛起不会让国内芯片公司获益,但成熟制程已经周期性复苏已经发生,市场似乎并不满意。

IPO也不乐观。据电子发烧友网统计,2023年至今,有36家半导体企业的IPO宣布终止,其中2023年28家,2024年8家。

相比于2022年之前,股市对半导体企业的态度明显转冷。吴村长上任后更严格的IPO规定,进一步锁住芯片类公司上市的可能。

政府层面总是相对乐观。2020年十四五规划中,确立2025年国产芯片自给率要达到70%,截至目前,这个口径从来没变过。

事实上,这一宏大的梦想很难完成。

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中信证券在2024年5月16日的报告中写道,当前中国本土芯片产值仅312亿美元,自给率16.7%,而总部在中国的企业自给率仅6.6%。研究机构TechInsights认为,即便到2027年,中国芯片自给率也超不过30%,勉强达到26.6%。

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如果刨去在中国本土设厂的外企,纯粹的芯片自给率在2023年也就12%。

官媒等官方渠道给出的芯片自给率数据总是高出一块,因为不知道统计口径,我们无法理解原因。

2020年8月20日,央视财经就报道说:2019年我国芯片自给率已达30%左右。这个数字和《环球时报》2023年底透露的信息一致。

据36氪等媒体报道,《环球时报》曾在2023年底发表了一篇报道,重点关注了国产芯片自给率,2024年,中国的芯片自给率可能会提高到30%—35%。

不过,无论比例多少,有一个共识是,芯片国产率目前仍然不高,主要有两方面原因,一方面是好替代的都替代了,剩下的都是难度大的,认证周期长的;另一方面,则涉及制造能力。没能力造,设计出来也白搭。

在替代层面,很多领域严重不及预期,也许是过去的预期太高了。

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汽车芯片被拿捏,日本设备独步一时

在2023全球新能源与智能汽车供应链创新大会上,中国电动汽车百人会副秘书长徐尔曼表示,汽车芯片国产化率从过去不到5%,现在上升到10%,与欧美日等汽车芯片大国强国相比,短板依然非常明显。

中国新能源汽车看似很强,但核心的芯片并不强,说得直白点,比较弱。

恩智浦、瑞萨、ADI、博世这些巨头掌握着90%的份额,在一些核心环节,比如在数据传输SerDes领域,汽车安全气囊等领域,近乎完全垄断。

有人肯定会质疑,为什么新能源汽车主机厂不用国产芯片?

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最近新能源车事故层出不穷,每一次出事情,相关结构所涉及的企业,都会被扒出来。

出事要担责任,汽车安全永远是第一位的,频出问题没人敢承担后果,对新能源车企来说,万不得已,不会贸然更换供应商。

汽车芯片看似以成熟制程为主,但常规认证,测试,批量周期非常长,短则3年,长则5年。

高门槛,高壁垒才是汽车电子行业的特点,这是手机等一般消费电子所不具备的,绝不是随随便便就能进入的行业。

疫情期间,全球缺芯,曾经给了国产芯片崛起的机会,这样的机会可能难以出现了。

现在的情况是,国外芯片厂商相比疫情前,更加重视国内主机厂,甚至愿意在降价方面配合,这样的条件,让国产替代的动力严重不足。

另外,相比于先进制程以美企为主的格局,在汽车电子等成熟制程领域,欧洲和日本才是大玩家,和中国的贸易纠纷并没有那么刺激,甚至为了保全彼此的市场,可以形成一定的互换,这进一步推后了国产替代的进程。

制造能力则是国产芯片自给率低的另一个原因。

根据芯谋研究最新的统计,2023年中国芯片设备国产化率仅为11.7%,绝大多数设备仍然要靠进口。

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从无到有,国产半导体设备的速度已经很快了,据华西证券统计,2023年中国半导体设备增长了29%,远远高于全球负1%的水平。

但和芯片设计一样,越往后替代越难,越难的设备验证周期越长,行业规律破不了。

据中国机电商会统计,2018年贸易争端开始,中国就成为日本半导体设备厂商出口的第一大目的地。

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几年过去,这个趋势不仅没有减弱,反而更加强化。2023年日本半导体设备出口目的里,中国市场的占比已经超过40%。

与芯片设计一样,半导体设备同样存在国产替代的瓶颈,速度不可能快。

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先进制程看阿斯麦,更看华为

据华西证券统计,2023年中国大陆累计进口荷兰光刻机金额72.30亿美元,同比+184%,2024年1-3月进口金额分别为7.06、4.35、11.50亿美元,分别同比+559%、+129%、+345%。

荷兰光刻机巨头顶压力向中国出口,在商言商是为了市场,中国市场需求极大。

在中国能够提供大量且稳定需求的,非华为莫属。华为的信息一直秘而不宣,我们只能通过公开的信息定性地观察。

因为华为是被完全制裁的,所以华为的任何进展,都可以看成整个中国半导体行业在先进制程的进展。

2023年,美国商务部部长访华的时候,华为“意外”推出Mate60,国内外非常震惊。

半导体行业观察机构TechInsights在拆机后发现麒麟9000s芯片的设计、制造基本实现了国产化。

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半导体行业观察机构TechInsights副主席Dan Hutcheson在评价华为Mate60 Pro时用到“令人惊叹”“始料未及”等词汇。认为在中国无法获得最先进的光刻机EUV的情况下,能够国产化7纳米的芯片,体现了中国芯片行业的科技实力。

彭博社则在拆解结果出炉后,直接给出一个标题:

华为拆机体现了中国芯片的巨大突破, 给美国的制裁带来致命一击 (Huawei teardown shows chip breakthroughs in blow to US sanctions)。

从2023年三季度开始,整个华为产业链不断传出加单的声音,2024年随着华为Pura 70系列上市,相关产业链达到了阶段性顶峰。

拆解机构iFixit对Pura 70 Pro进行了拆解,并对其搭载的元器件进行了分析。结果显示,拆解的29款元器件由26款是国产的,国产率达到了90%。

连续两个爆款,海量供应,宣布华为回归,这让苹果压力山大。

在Canalys的报告中,2024年一季度,华为以1170万台的出货量位居第一,在13个季度后重夺中国大陆市场第一的位置,同期,苹果跌到了第5位,如果再失去一些份额,可能会沦为“其他”。

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历经波折的华为,在Ai时代获得新机遇,成为中国少有的受益企业。当然,这也是限制英伟达的结果。

据国信证券研报,华为 910B 系列芯片算力领先英伟达 H20 芯片,H20 运算能力上(FP32)性能上是华为昇腾 910B 的一半。

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在2023 年 WAIC 论坛上,华为相关人员表示,华为 AI 昇腾集群已支撑全国 25 个城市的人工智能计算中心建设,目前中国有一半左右的大模型创新由昇腾 AI 加速卡支持。

2024年3月末,华为发布了2023年年度报告,显示三年来华为首次实现年度营收增长,实现全球销售收入7,042亿元人民币,净利润870亿元人民币。

全球市场上,没有任何一个国家具备芯片设计和制造等所有环节的能力。中国在华为们的努力下,有可能吗?

华为浴火重生,与此同时,很多企业倒下。据摩尔芯片报道,2023年,中国有1.09万家芯片相关企业工商注销、吊销,同比增加69.8%,这一年,平均每天有 30多家芯片相关公司注销、吊销工商信息。

国产替代进入新阶段,未来该怎么走?

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任正非说,成功的经济体离不开“开放、妥协、灰度”哲学。也许开放本身,就是国产替代的另一种姿态。

国产替代的程度究竟边界在哪里,才是对中国最有利的?过犹不及,惠人即惠己,与国际产业链的嵌入,也许才是中国企业今天成功的基础,甚至包括华为的发展在内。

(免责声明:本文为叶檀财经据公开资料做出的客观分析,不构成投资建议,请勿以此作为投资依据。)

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作者:青城桢楠编辑旦旦

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