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如果這種模式持續(xù)下去,中國半導體企業(yè)可能也會成為國際市場上的積競爭者,進一占全球市場份額。事實上,這正是中國在2014年制定《中國制造2025》時所設定的雄心壯志:中國的終目標是到2030年成為半導體行業(yè)所有領域的全球。
從長期來看,中國半導體行業(yè)在全球的份額可能達到35%至55%。隨著中國半導體企業(yè)加速海外擴張,行業(yè)利潤率可能會大幅壓縮。其結(jié)果是美國半導體公司將無法再維持目前的高研發(fā)強度。當前的創(chuàng)新良性循環(huán)可能會逆轉(zhuǎn)變成惡性循環(huán),美國企業(yè)陷入競爭力下降、市場份額和利潤下降的惡性循環(huán)。
電信網(wǎng)絡設備行業(yè)的經(jīng)驗印證了這些變化。由于重大的擔憂,該行業(yè)目前處于中美摩擦的中心。2000年,三家北美公司——朗訊、北電和摩托羅拉——成為全球企業(yè),總收入約為1000億美元。在互聯(lián)網(wǎng)泡沫破裂后的科技低迷時期,需求枯竭,網(wǎng)絡設備公司的收入大幅下降。到2005年,這三家公司的總收入下降了45%。結(jié)果,他們重組業(yè)務削減成本,包括研發(fā)成本。盡管他們保持著與前相同的12%的收入投入,但他們的年度研發(fā)支出總額從120億美元下降到67億美元,在短短五年內(nèi)減少了45%。
這削弱了它們在不斷發(fā)展的無線設備市場上保持技術(shù)于歐洲競爭對手和支持新產(chǎn)品開發(fā)的能力,正如全球運營商正在推出基于新技術(shù)標準的無線網(wǎng)絡一樣。與此同時,上世紀90年代中期進入市場的中國制造商開始以更低的價格推出“足夠好”的網(wǎng)絡設備。中國的競爭者在國內(nèi)和新興市場迅速擴張,到2008年已經(jīng)占領了全球約20%的市場。在隨后的十年里,中國電信網(wǎng)絡設備公司的份額幾乎翻了一番,達到38%。
同時,三個前北方美國巨頭終被歐洲競爭對手收購,收購價格僅為其先前估值的一小部分。如今,美國還沒有無線接入網(wǎng)絡基礎設施的供應商,這對于5G網(wǎng)絡的推出和管理至關重要,5G網(wǎng)絡是下一波應用的基礎,這些應用將改變?nèi)蚪?jīng)濟,因為它們帶來了從大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)應用到自主車輛的方方面面。
“全球準入”才能實現(xiàn)半導體行業(yè)的雙贏

SMT設備的國產(chǎn)化進程
自1985年開始引進SMT生產(chǎn)線批量生產(chǎn)彩電調(diào)諧器以來,中國電子制造業(yè)應用SMT技術(shù)已近30年。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前我國SMT生產(chǎn)線大約5萬條,貼片機總保有量超過10萬臺,自動貼片機市場已占全球40%,成為全球大、重要的SMT市場。
焊接、檢測和印刷設備已經(jīng)接近國際水平。
2005年以來,國內(nèi)SMT設備企業(yè)在印刷機、焊接、檢測等SMT設備方面已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化,并憑借市場價格優(yōu)勢占據(jù)70%~80%的國內(nèi)市場份額。
錫膏印刷機方面,國內(nèi)早由日東研制成功。近年眾多民營企業(yè)參與研制,已有多個品種問世,達到世界中上等水平。2006年東莞凱格精密機械公司推出全自動印刷機,很快成為國內(nèi)。
焊接設備方面,國內(nèi)研發(fā)與制造起步很早,無鉛焊接設備已達到國際水平,成為我國表面貼裝設備市場中具競爭力的產(chǎn)品。目前,低端市場都由國產(chǎn)占領,市場仍為國外所壟斷(在穩(wěn)定性方面,與國外水平存在一定差距。比如,某國外回流爐廠商橫向溫差僅為0.5度,而國內(nèi)高水平高達2度)。
AOI設備方面,2010年之前國內(nèi)AOI市場幾乎由國外20多種設備壟斷,東莞神州視覺率先研發(fā)成功國內(nèi)款AOI設備Aleader系列,至今已累計銷售4000多臺,年銷售達到600~700臺的水平。
X-Ray檢測設備方面,國內(nèi)起步較晚,日聯(lián)科技自2006年進入該領域以來,已于2008年實現(xiàn)核心部件的自主研發(fā),達到水平。目前,公司產(chǎn)品年出貨量達到400多臺。
貼片機仍依賴進口,其中六成以上來自日本。
貼片機是SMT生產(chǎn)線為關鍵、技術(shù)和穩(wěn)定性要求高的設備。十多年來,中國企業(yè)仍處于摸索階段和樣機試制階段,一直未推出通過中試的成熟產(chǎn)品,幾乎依靠進口(除小型的LED貼片機);在華國外企業(yè)將核心貼片機的生產(chǎn)放
在國外,在華工廠主要負責周邊設備生產(chǎn)及貼片機維護、調(diào)試等服務。
圖2 2001~2013年中國自動貼片機進口情況
2013年,國內(nèi)自動貼片機進口金額達到13.01億美元,進口來源國主要為日本,占比達到65.2%;從韓國、德國、新加坡、美國、荷蘭進口占別為17.9%、6.1%、3.7%、1.3%、0.8%。
圖3 2013年中國進口自動貼片機國別和地區(qū)分布

中國的“中國制造2025”計劃設定了半導體自給自足的宏偉目標。目標是到2025年使國應商滿足全國70%的半導體需求。為了支持這一目標,中國正在利用各種政策手段,包括國家支持的投資基金,為國產(chǎn)半導體開發(fā)和制造業(yè)提供資金。到目前為止,和地方已經(jīng)為該計劃承諾了1200億美元。中國也在積尋求海外人才和并購機會。
盡管現(xiàn)在中國還遠未實現(xiàn)自給自足的目標,但它似乎在半導體設計的幾個關鍵領域取得了重大進展:
2004年成立的華為全資半導體子公司海思(HiSilicon)設計的芯片,正在為華為大部分智能手機和越來越多的5G基站供貨。2018年2月,海思推出了5G芯片組——巴龍5G01,并宣稱這是全球符合5G標準的商用芯片組。近,在2019年10月,華為宣布已經(jīng)開始生產(chǎn)沒有美國組件的5G基站。
自2018年年中以來,至少有9家中國大型消費電子公司追隨華為的腳步,宣布計劃在內(nèi)部開發(fā)芯片,為其數(shù)據(jù)中心、智能手機或物聯(lián)網(wǎng)設備供貨。
數(shù)家中國公司正在生產(chǎn)基于替代體系結(jié)構(gòu)的服務器,這是中國開發(fā)替代本土數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)作出的嘗試和努力。

限制對華貿(mào)易,將威脅到美國半導體地位
中美摩擦給美國半導體公司發(fā)展帶來了巨大阻力。自“貿(mào)易戰(zhàn)”開始以來,美國前25大半導體公司的收入同比增幅已從2018年7月實施輪關稅前的4個季度的10%驟降至2018年底的約1%。而在美國2019年5月限制向華為銷售某些技術(shù)產(chǎn)品后的三個季度中,美國半導體公司的營收均下降了4%至9%。其中許多公司將與中國的貿(mào)易沖突作為其業(yè)績下滑的一個重要因素。
盡管中美兩國在2020年1月簽署的“階段”協(xié)議,包含了與半導體行業(yè)相關的幾個領域的條款,如知識產(chǎn)權(quán)保護和技術(shù)轉(zhuǎn)讓要求。然而,它沒有解決其它復雜的問題,比如中國對國內(nèi)半導體企業(yè)的國家支持,對某些中國實體獲得與美國擔憂相關的美國技術(shù)的限制依然存在。
雙邊沖突的持續(xù),可能危及美國半導體公司在中國與其競爭對手(包括來自中國和其它地區(qū)的競爭對手)開展平等業(yè)務的能力,從而可能對美國半導體行業(yè)從中國設備制造商那里獲得的約490億美元收入(占其總收入的22%)構(gòu)成直接風險。這種風險將威脅到美國產(chǎn)業(yè)維持其創(chuàng)新和全球地位的良性循環(huán)。
鑒于目前的不確定性,我們評估了兩種可能在未來出現(xiàn)的情況:
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