說起我國的科技發(fā)展,芯片領域一直是我國科技發(fā)展上的痛,正是因為我們在芯片技術上掌握不了核心科技,所以我們不得不受到歐美國家的制約。但是我國也有一批像華為這樣的走技術研發(fā)為本的企業(yè),堅持通過企業(yè)對技術研發(fā)的投入,發(fā)展屬于自己的芯片技術。
而華為因為打破了美國對5G技術的壟斷,請走了美國人的蛋糕,所以華為在近幾年一直受到美國政府的打壓個制裁,可是最近一大問題是車載芯片遇困?國產芯片行業(yè)再迎新成員,比亞迪、吉利加入其中。
最近華為在芯片領域取得了不菲的成績,新的麒麟5G芯片上市,華為命名為麒麟9000L,華為還將基于這枚芯片打造全新的5G智能手機,根據介紹,麒麟9000L采用的是5nm工藝,擁有六個處理器核心。伴隨這枚芯片同時上市的還有另外的三顆芯片,采用的是14nm工藝,其中有兩顆是作為手機芯片,另外一顆是PC芯片。
華為憑借著在芯片領域取得的突破,已經成為了能夠比肩高通的芯片制造企業(yè),麒麟芯片在華為的研發(fā)推廣下已經獲得了國際認可,這也讓華為在世界范圍內得到了廣泛的關注。
中國芯片行業(yè)起步較晚,發(fā)展迅速,中芯國際是代表中國芯片行業(yè)的NO.1那么,全球芯片行業(yè)十大知名企業(yè)知多少?美國占了幾家?中國占了多少家?
第一名英特爾
一家專注電腦芯片的美國加州企業(yè),從1968年成立之初就專注于微處理器研發(fā),英特爾處理器成就了第1臺個人計算機,酷睿雙核多核處理器一直是暢銷品,英特爾自主研發(fā)了個人電腦和平板。
第二名三星
一家不僅僅是一種手機制造的韓國企業(yè),在2015年物聯(lián)網行業(yè)大會成功發(fā)布三款低能耗芯片,芯片價格由10-100美元不等,具備了處理,存儲和無線通信等功能,三星公司在高端芯片制造和封裝上獨具一格,而且在中國西安設立工廠。
三星手機也因為獨有的芯片制造,曾經連續(xù)成為暢銷手機,碾壓同行業(yè)其他品牌。
第三名英偉達
同樣誕生于美國加州的英美達芯片公司,于2014年超過英特爾公司成為芯片制造第1名,在未來人工智能方面,英偉達在主板芯片和顯示芯片都將力拔頭籌。這也是一家美籍華人作為聯(lián)合創(chuàng)辦人的公司。在電腦顯卡制造領域,超威AMD與英偉達已不可同日而語,英偉達世界五百強排名靠前一些。
第四名高通
和韓國三星公司一樣,美國高通公司一直著力研究無線電通信和芯片制造技術,涵蓋了3G4G智能家居,智慧城市等業(yè)務,這將極大的豐富打造智慧城市的便捷度,在日常常用的手機和平板電腦中廣泛使用高通驍龍芯片。高通公司曾將CDMA牌照發(fā)給全球125個移動設備制造商,一度處于行業(yè)領先地位,營業(yè)額更是高達30多億美元。
第五名超威AMD
美國超威AMD公司一直致力于提供低功率微處理器,消費電子和閃存等服務,比較致力于主板芯片的公司,曾采用55納米行業(yè)領先技術生產CPU芯片,為臺式筆記本和,個人筆記本提供聲臨其境影像體驗。
第六名海力士
韓國第三大財閥SK集團收購韓國現代旗下大內存芯片海力士公司,也是英特爾旗下子公司閃存的收購方,為手機和電腦提供主力產品,同樣在采購荷蘭ASML光刻機。
第七名德州儀器
美國德州儀器作為數字信號處理與模擬芯片供應商,有著全球半導體企業(yè)無法比擬的實力。這家成立于1930年的公司,無論超聲波設備還是電視機頂盒,無論是電子書還是機器人,都會用到德州儀器的芯片,并且在芯片行業(yè)申請專利的數量。在老齡化日益加劇的情況下,研發(fā)機器人芯片無疑是時代潮流,德州儀器從地震信號處理業(yè)務到研發(fā)機器人芯片,無疑將創(chuàng)造下一個時代。
第八名美光
又是一家美國公司,芯片廣泛應用于移動電話,電腦和數碼攝像機,你生產周期短,產量高,生產成本低等特點,并且是行業(yè)內最小的電子芯片,這是一家存儲型芯片公司制造商,美國芯片廣泛應用于醫(yī)療,汽車等行業(yè),這家公司也被稱為業(yè)界有眼光的公司。
第九名聯(lián)發(fā)科
中國臺灣聯(lián)發(fā)科一特公司聯(lián)合研發(fā)手機安卓系統(tǒng),該公司致力于智能手機研發(fā),定于2012年成功發(fā)布自己的首款智能手機。聯(lián)發(fā)科主推智能手機高端芯片,成功發(fā)布全球10核智能芯片手機,采用臺積電4納米制作工藝,聯(lián)發(fā)科今年3月1日成功發(fā)布天機系列芯片。
第十名華為海思
中國華為海思作為華為旗下芯片設計公司,一直致力于無線通信芯片,麒麟芯片就是華為海思拳頭產品,2014年發(fā)布64位8核芯片處理器,曾獲得2016年度最佳安卓手機處理器。無論是應用于電腦,還是個人手機,中國芯片制造晚于世界其他國家,隨著個人電子消費品的發(fā)展,手機芯片成為發(fā)展迅速且需求量巨大的市場,中國芯片人還需要更多的技術性突破,以獲得優(yōu)秀的成果。
集邦咨詢指出,由于芯片短缺、價格上漲,導致2021年全球前十大芯片設計企業(yè)營收同比大增48%,達到1274億美元。十大芯片企業(yè)的門檻是15.47億美元(約合98億人民幣)。
可以看到,兩大手機芯片廠商,高通依舊位居第一,同比增長51%,達到293億美元(QCT部門);聯(lián)發(fā)科位居第四,同比增長61%,達到176億美元。
前十大芯片設計企業(yè)中,中國企業(yè)占據4席,均位于臺灣省,分別是聯(lián)發(fā)科、聯(lián)詠、瑞昱、奇景。
2020年的守門員Dialog,在2021年被日本瑞薩電子宣布以60億美元收購。瑞薩電子2021年全年營業(yè)收入9944.18億日元(約合518億人民幣),同比增長38.9%。
這份報告可能有失偏頗。集邦咨詢強調,此財報僅統(tǒng)計公開財報的前十大企業(yè)。
芯片行業(yè)發(fā)展概述
芯片制作完整過程包括芯片設計、芯片制作、封裝 制作、成本測試等幾個環(huán)節(jié)。其中,芯片制作過程最為的復雜。而精密芯片的制造過程尤為復雜。
芯片的成本包括硬件成本和設計成本。
芯片硬件成本包括晶片成本+掩膜成本+測試成本+封裝成本四部分。
此外,ARM陣營的IC設計公司要支付給ARM 設計研發(fā)費以如及每一片芯片的版稅,而自主CPU 和Intel這樣的巨頭,則無購買IP的成本。
除此之外,芯片的硬件成本還需要考慮到測試封裝可能會產生廢片。
芯片的硬件成本公式:
芯片硬件成本=(晶片成本+測試成本+封裝成本+掩膜成本+IP購買成本*)/ 最終成品率
晶片成本:從二氧化硅到市場上出售的芯片,要經過制取工業(yè)硅、制取電子硅、再進行切割打磨制取晶圓。晶圓是制造芯片的原材料,晶片成本可以理解為每一片芯片所用的材料(硅片)的成本。一般情況下,特別是產量足夠大,而且擁有自主知識產權,以億為單位量產來計算的話,晶片成本占比最高。
封裝成本:即將基片、內核、散熱片堆疊在一起,就形成了大家日常見到的CPU,封裝成本就是這個過程所需要的資金。在產量巨大的一般情況下,封裝成本一般占硬件成本的5%-25%左右。
測試成本:測試可以鑒別出每一顆處理器的關鍵特性,比如最高頻率、功耗、發(fā)熱量等,幵決定處理器的 等級,幵依據等級制定不同的售價。如果芯片產量足夠大的話,測試成本可以忽略不計。
掩膜成本:即采用不同的制程工藝所需要的成本。不同工藝的掩膜成本不盡相同。
硬件成本比較好明確,但設計成本就比較復雜。這當中既包括工程師的工資、EDA等開發(fā)工具的費用、設備費用、場地費用等。另外,還有一大部分是IP費用——如果是自主CPU 不存在此費用,而如果是ARM陣營IC設計公司,需要大量外購IP,這些IP價格昂貴。
按國際通用的低盈利芯片設計公司的定價策略 8:20定價法,也就是硬件成本為8的情況下,定價為20。
以下是不同產量情況下,自主CPU-Y也采用8:20定價法的售價對比:在產量為10萬片的情況下售價為305美元;在產量為100萬片的情況下售價為75美元;在產量為1000萬片的情況下售價為52.5美元。
可以看出,要降低CPU的成本/售價,產量至關重要,而這也是Intel、蘋果能采用相對而昂貴的制程 工藝,又能攫取超額利潤的關鍵。