踏上自由之路: 晶元產業框架梳理

06-19

一，中國晶元產業的現狀：

未來的人工智慧，車聯網，物聯網，AR,VR,無人駕駛，量子通信等等新技術，無不要求大量的晶元，晶元可以說是所有電子製造業的根基，從晶元的使用量可以看出各行各業的興衰，比如想知道房地產的發展如何，可以去看看空調使用的晶元業績如何，看看電梯使用的晶元業績如何，可以很大程度上反映出房地產的情況，想知道國產汽車的發展如何，可以看看汽車用晶元的業績是什麼狀況就可以了，幾乎每個行業都在大量使用晶元，並且未來的高新技術領域會更大量的使用晶元。近年，我國每年花費在進口國外晶元上的金額大體每年都在2000多億美元，比進口石油花費的錢還多。據Gartner的統計，2017年全球晶元市場的規模將達到4100億美元，其中中國需求就佔據將近50%。雖然需求巨大，但是我國的晶元技術跟國外差距很大，所以大多數晶元是需要進口的，我的晶元國產化比率只有8%。如果未來能夠實現晶元的大規模國產化，那麼就相當於增加了一個每年產值過萬億的巨大市場，這也會成為中國經濟發展的新的增長點。所以應該能理解為何國家把發展晶元產業放在了一個前所未有的戰略高度，發展晶元產業已經成為國家行為，而不是簡簡單單的某個晶元企業的行為了。

但是晶元行業又是個門檻相當高的行業，而且細分領域非常多，並不是靠砸錢就能在短時間內搞定的，甚至有些領域的晶元可能十年內都不可能實現國產化。其實這個情況很類似於之前的顯示面板行業，不過現在隨著$京東方A(SZ000725)$ ，$深天馬A(SZ000050)$ 等國內屏幕生產廠商的崛起，我國在顯示面板行業的技術已經追趕上了國外巨頭的腳步，相信不久之後就可以像通訊技術5g一樣實現趕超。我國晶元產業所處階段就有些類似五六年前的國產面板行業。所以我認為最近一段時間芯板塊的炒作，還只是概念性的題材炒作，真正能以業績來證實的公司很少，前幾天$009中芯國際(00981)$ 出了季報，業績不及預期，股價大幅下跌也說明了目前晶元製造企業還遠遠沒有到業績釋放期。

二，晶元產業鏈

上圖就是整個晶元製造的流程。下面我們簡單說一下每個環節。

整個行業的上游其實就是晶元設計，這一部分分成兩塊，一個是晶元設計公司，一個是晶元設計工具。晶元設計工具里又包括兩塊—EDA和IP,EDA就相當於設計軟體吧，一位從事CPU設計的工程師說過「在沒有EDA工具之前，搞電路要靠人手工，對於大規模集成電路有上億晶體管的設計用手工簡直是不可為的......可以說有了EDA工具，才有了超大規模集成電路設計的可能」。中國的EDA工具完全依賴國外，和EDA三巨頭-- Synopsys、Cadence、Mentor相比，國內的華大九天根本不是一個級別的，所以國內的IC設計公司幾乎100%使用的是這三個公司的，在這一領域，目前中國想趕超幾乎看不到希望。IP領域，最牛逼的ARM公司之前才被孫正義用370億美金收購，目前國產IC設計公司大多樹都要用到ARM的IP。在這一塊，其實也有很多細分領域，中國目前在人工智慧這個細分領域還是有競爭力的，即寒武紀，這家公司作為全球第一家人工智慧晶元獨角獸公司，也是第一家大規模量產人工智慧晶元的公司，其晶元架構和指令集都是完全自主的，未來還是十分看好的。

再說晶元設計公司，其實國內晶元公司大多數都屬於這個範疇，說白了就是用別人開發的設計軟體來設計晶元圖紙，然後花錢去找晶園工廠代工，然後封裝測試，得到最後的成品。國內的晶元設計公司比較好的應該是華為旗下的海思，水平國內一流，但是跟高通，三星比還是差不少，比台灣的聯發科也差一些，但是背靠華為，其發展速度還是很快的，目前其設計的麒麟950，除了基帶MODEM和ISP圖像模塊是自主設計，其他CPU,GPU都是使用的ARM的IP，這跟高通三星的差距就非常大。

晶元產業的中上游是設備材料，這一塊主要被日本和歐美壟斷。晶元製造環節必須用到的光刻機，基本上是被荷蘭的ASML壟斷的，一台機器上億美金，而且花錢都未必買的到，要排隊！這一塊的技術中國也是很難突破的，相關技術國外公司都對中國封鎖的，只能靠自己摸索，那就要很久了。其他一些材料也都是屬於很難突破的，目前只有一個高純靶材在國內算是有能達到國際水平的公司，就是最近漲的比較好的江豐電子。

晶元製造的中游就是晶圓工廠，就相當於電子製造里的富士康扮演的角色，在這個領域最牛的是台積電，是台灣的公司，其最先進的工藝達到7nm。這裡說個對比就是中芯國際，目前28nm也才剛量產，這中間隔了好幾代的差距，追趕還需要時間，不過中芯國際剛把行業大牛梁孟松挖了過去，也許能加速這個追趕時間。晶圓工廠的投入是十分巨大的，是一個資金密集，技術密集的行業，台積電的7nm生產線投資規模過100億美金。所以接下來應該看到中芯國際死命砸錢才對。

晶元製造的下游就是封裝測試，這一塊的技術要求是最低的，國內在這個領域還不錯，技術上跟國外差距並不大。但是這一塊的利潤也是最低的，賺的辛苦錢。

從產業鏈分析下來，感覺比較靠譜的機會存在於高純靶材（江豐電子），晶元設計領域（寒武紀不知道啥時候上市，華為海思也不知道啥時候上市，），晶圓工廠需要看是否有哪個公司捨得砸錢了，就好像前幾年的京東方一樣。

@今日話題