全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移啟示錄

以中興禁令為啟，此次中美貿(mào)易戰(zhàn)，實(shí)質(zhì)是美國(guó)打著貿(mào)易的旗號(hào)試圖對(duì)“中國(guó)制造2025”為代表的高科技領(lǐng)域進(jìn)行打壓與遏制。代表之一的半導(dǎo)體，其歷史最早追溯到19世紀(jì)30年代，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)一個(gè)世紀(jì)的研究，直到1947年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了更具實(shí)用價(jià)值的晶體管，人類才開(kāi)啟電子時(shí)代并向信息時(shí)代前進(jìn)?？梢哉f(shuō)現(xiàn)代的大多數(shù)文明，例如家電、PC(個(gè)人電腦)、智能手機(jī)等，都需依靠半導(dǎo)體行業(yè)。

從類型來(lái)看，半導(dǎo)體可以分為集成電路、光電子、分立器件和傳感器這四大類。盡管占比有下滑趨勢(shì)，集成電路依舊以超80%市場(chǎng)份額領(lǐng)跑，細(xì)分包括儲(chǔ)存器(36.12%)、邏輯電路(29.78%)、模擬電路(15.46%)和微處理器(18.63%)。

從整體來(lái)看:根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易協(xié)會(huì)(WSTS)數(shù)據(jù)顯示，2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)銷售額達(dá)4122億美金，同比增長(zhǎng)21.6%，背后主要推動(dòng)力來(lái)自集成電路與傳感器的強(qiáng)力增長(zhǎng):

得益于DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取儲(chǔ)存器)、NAND閃存等儲(chǔ)存器爆發(fā)，集成電路2017年增速為24.03%;因物聯(lián)網(wǎng)、智能控制、汽車應(yīng)用、圖像識(shí)別等強(qiáng)勁需求驅(qū)動(dòng)，傳感器市場(chǎng)去年增速為16.17%。

從產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看:主要涉及電路設(shè)計(jì)、芯片制造與封測(cè)檢驗(yàn)這三個(gè)環(huán)節(jié)。

生產(chǎn)流程主要是以電路設(shè)計(jì)為主導(dǎo)，IC設(shè)計(jì)商根據(jù)客戶需求把系統(tǒng)邏輯和性能轉(zhuǎn)換成物理圖譜，然后委托芯片制造商從原材料，經(jīng)過(guò)提純、單晶硅柱、分片、蝕刻等過(guò)程制成晶圓(排列著集成電路的硅晶片)，再送到封裝廠完成電路封裝、測(cè)試的最后步驟，最后進(jìn)行銷售。

從運(yùn)作模式來(lái)看，目前主流兩種運(yùn)作模式，即整合模式與垂直加工模式。

整合模式又稱IDM(IntegratedDeviceManufacturer),早期的芯片企業(yè)多為IDM，以英特爾與三星為代表業(yè)務(wù)范圍覆蓋整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。但根據(jù)摩爾定律，同等價(jià)格下，集成電路上容納的晶體管元器件數(shù)目每18-24個(gè)月翻一倍，性能也隨之提升一倍。這一定律揭示了半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展迅速的同時(shí)，也暗示整個(gè)行業(yè)需要不停的投入新型材料與儀器研發(fā)更高性能芯片。

為了減輕投資壓力與降低失敗風(fēng)險(xiǎn)，上世紀(jì)九十年代開(kāi)始，IDM逐漸拆分成單環(huán)節(jié)加工，形成以設(shè)計(jì)為主的Fabless模式、晶圓代工Foundry模式和純封測(cè)檢驗(yàn)?zāi)Ｊ健?/p>

▌市場(chǎng)規(guī)模

材料方面，據(jù)半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示(SIA),2017年上游材料端市值約470億美金，排名第一的為中國(guó)***，以21.9%市場(chǎng)份額連續(xù)八年奪冠;中國(guó)大陸發(fā)展迅速，對(duì)比2011年增長(zhǎng)56.8%。但最為重要的硅晶圓供應(yīng)市場(chǎng)卻被日本包攬一半，排名前五供應(yīng)商占據(jù)全球94%市場(chǎng)份額，較去年增長(zhǎng)一個(gè)百分點(diǎn)，壟斷日益加劇。

設(shè)備方面:2017年全球設(shè)備共投資566億美金，韓國(guó)以179.5億美金首次超越***成為全球設(shè)備花費(fèi)最高國(guó)家，主要原因在于今年存儲(chǔ)器的暴漲帶動(dòng)DRAM相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈增長(zhǎng)，韓國(guó)作為DRAM產(chǎn)出第一國(guó)家的收益最高。

中國(guó)大陸以27.4%增速展現(xiàn)對(duì)制造環(huán)節(jié)的投資熱情，排全球第三。

與材料供應(yīng)市場(chǎng)類似，設(shè)備供應(yīng)市場(chǎng)90%以上被歐美日韓壟斷，且前十廠商均有較高的營(yíng)收增長(zhǎng)，其中韓國(guó)SEMES以142%增速成為全球漲幅最高供應(yīng)商。

因?yàn)閾碛杏⑻貭?、三星、海力士等全球前?a target="_blank">公司，IDM市場(chǎng)規(guī)模遠(yuǎn)大于Fabless市場(chǎng)規(guī)模，但兩者差距逐漸縮小。Fabless與IDM規(guī)模比從1999年的7.67%提升到2017年的38.66%，說(shuō)明行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈全球縱向延伸加劇。

終端應(yīng)用方面：智能手機(jī)依舊是第一大場(chǎng)景，占整體32.28%。

雖然智能手機(jī)市場(chǎng)逐漸飽和，出貨量連續(xù)下滑，智能手機(jī)市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體需求依然保持較高水平。另外，5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子等快速發(fā)展也大力度推動(dòng)整個(gè)半導(dǎo)體芯片市場(chǎng)。

影響因素:宏觀層面的全球經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)層面的轉(zhuǎn)移變革

作為資金與技術(shù)高度密集行業(yè)，半導(dǎo)體目前形成深化的專業(yè)分工、細(xì)分領(lǐng)域高度集中的特點(diǎn)，因此半導(dǎo)體受全球經(jīng)濟(jì)影響波動(dòng)較大，且相關(guān)性越來(lái)越強(qiáng)。分析1980-2022年期間全球經(jīng)濟(jì)與半導(dǎo)體行業(yè)之間的相關(guān)系數(shù)可以發(fā)現(xiàn)，除去90年代全球半導(dǎo)體行業(yè)處于整合模式向垂直加工模式轉(zhuǎn)移，其他期間顯示出全球經(jīng)濟(jì)對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)強(qiáng)力拉動(dòng)關(guān)系，而這一趨勢(shì)未來(lái)表現(xiàn)更甚，相關(guān)系數(shù)逐漸向1靠攏。

主要原因?yàn)閮牲c(diǎn):

1) 垂直模式日趨成熟，產(chǎn)業(yè)鏈更細(xì)化。

細(xì)化分工的產(chǎn)業(yè)鏈除了降低投資風(fēng)險(xiǎn)、提高環(huán)節(jié)操作效率與最終產(chǎn)品良品率，更重要的是給新玩家一個(gè)進(jìn)入行業(yè)的切入點(diǎn)，例如技術(shù)水平較低的封裝檢測(cè)、設(shè)計(jì)突出的Fabless等。對(duì)比早期IDM形式，各自環(huán)節(jié)深化有效降低資本支出在銷售的比例，企業(yè)盈利得到一定保障。

2) 大規(guī)模兼并收購(gòu)帶來(lái)細(xì)分領(lǐng)域的龍頭效應(yīng)，議價(jià)能力增強(qiáng)。

為了保障企業(yè)技術(shù)水平、研發(fā)進(jìn)度領(lǐng)先，并擁有一定的市場(chǎng)份額，半導(dǎo)體自2000年開(kāi)始進(jìn)行一定規(guī)模的兼并收購(gòu)，整體交易金額在2015年達(dá)至頂峰為1073億美金。大量高頻的行業(yè)并購(gòu)降低制造商與供應(yīng)商數(shù)量的同時(shí)，使“強(qiáng)者越強(qiáng)”。而2017年的并購(gòu)行為放緩也側(cè)面說(shuō)明，行業(yè)的成熟令各自領(lǐng)域的龍頭效應(yīng)明顯，更多的并購(gòu)已無(wú)法帶來(lái)更好的邊際效益。

從歷史進(jìn)程看，全球范圍完成兩次明顯的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移:

第一次,十九世紀(jì)70年代從美國(guó)轉(zhuǎn)向日本。

十九世紀(jì)50年代，晶體管誕生于美國(guó)，后續(xù)發(fā)明影響行業(yè)的革命性芯片與商業(yè)應(yīng)用，例如英特爾4004、英特爾8088、IBM個(gè)人計(jì)算機(jī)等。出于經(jīng)濟(jì)與政治因素考慮，70年代向日本提供技術(shù)與設(shè)備支持，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向日本，日本半導(dǎo)體一度躍至世界第一。為了抵制日本發(fā)展奪回半導(dǎo)體行業(yè)話語(yǔ)權(quán)，美國(guó)開(kāi)始向韓國(guó)***等地提供支持。

第二次，產(chǎn)業(yè)從80年代開(kāi)始轉(zhuǎn)向韓國(guó)與***。

為了降低設(shè)備、人力等成本，目前，產(chǎn)業(yè)逐漸轉(zhuǎn)向中國(guó)大陸。是什么支持這些國(guó)家與地區(qū)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展如此蓬勃?他們又是如何抓住機(jī)遇?我們后續(xù)根據(jù)國(guó)家一一分析。

▌美國(guó)

作為技術(shù)的發(fā)源地，美國(guó)一度領(lǐng)導(dǎo)全球半導(dǎo)體與集成電路的發(fā)展。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)半導(dǎo)體銷售額以平均5.02%增速?gòu)?997年的709億美金增至2017年的1889億美金。除了1986-1991年期間被日本趕超全球公開(kāi)銷售市場(chǎng)份額一度跌至35%，美國(guó)市場(chǎng)占比基本維持在50%，處于世界第一，且在中日美歐等國(guó)家均占據(jù)重要地位。獲取更多行業(yè)報(bào)告請(qǐng)百度搜索“樂(lè)晴智庫(kù)”。

盡管如此，美國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展并不是一帆風(fēng)順，也曾面臨過(guò)二戰(zhàn)時(shí)期經(jīng)費(fèi)短缺與八十年代被日本打敗等窘境。為此，美國(guó)成功化解危機(jī)并保持世界第一的位置，除了我們?cè)凇吨忻?a target="_blank">科技對(duì)比:體制視角》所提及的強(qiáng)大資金基礎(chǔ)、高質(zhì)量人才匯集、包括產(chǎn)學(xué)研為代表的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神與科研人員高效流動(dòng)的科技體制外，我們認(rèn)為還有以下幾點(diǎn)：

1)扎實(shí)的基礎(chǔ)研究奠定理論基礎(chǔ)，時(shí)間積累突出研究深度;

2)發(fā)明者的地位決定設(shè)計(jì)框架的國(guó)際使用，從而進(jìn)一部強(qiáng)化國(guó)際地位;

3)政府決定性地在資金、采購(gòu)、政策規(guī)劃、外交貿(mào)易等方面的領(lǐng)導(dǎo)。

基礎(chǔ)研究扎實(shí)

美國(guó)對(duì)基礎(chǔ)研究無(wú)論在深度還是廣度都首屈一指。長(zhǎng)期積累的物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)實(shí)力是微電子學(xué)、電力學(xué)發(fā)展基礎(chǔ)，二戰(zhàn)后，在國(guó)防部支持下，美國(guó)基礎(chǔ)學(xué)科受到高度重視，繼承德法英研究的美國(guó)半導(dǎo)體正是此期間高速發(fā)展。以肖克利及“八叛徒”為代表的行業(yè)領(lǐng)軍人物，大膽設(shè)想、不斷鉆研，令美國(guó)成為第一個(gè)發(fā)明半導(dǎo)體與集成電路的國(guó)家，極大帶動(dòng)美國(guó)研究熱情。

此后由國(guó)家科學(xué)基金委員會(huì)(NSF)帶頭，資助國(guó)家基礎(chǔ)研究項(xiàng)目與科學(xué)教育，促進(jìn)研究成果的同時(shí)大范圍培養(yǎng)人才，加深基礎(chǔ)研究，形成“研究領(lǐng)先-擁有人才培養(yǎng)實(shí)力-更多人才投入-積累突破”的良性循環(huán)。

資金支持力度上，美國(guó)保留了自二戰(zhàn)以來(lái)對(duì)基礎(chǔ)研究支持的傳統(tǒng)。從研發(fā)支出結(jié)構(gòu)來(lái)看，除全球金融危機(jī)時(shí)期，美國(guó)基礎(chǔ)研究投入以較為穩(wěn)定速度增長(zhǎng)，且逐漸追平應(yīng)用研究投入，占總研發(fā)支出的16.86%，而中國(guó)這一數(shù)字僅為5.45%。

除了每年美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)固定投資的幾項(xiàng)基礎(chǔ)項(xiàng)目外，美國(guó)先后投入十?dāng)?shù)億美金實(shí)施“超越摩爾定律的科學(xué)與工程”(SEBML)、“國(guó)家納米技術(shù)”(NNI)等計(jì)劃以維持自身在全球范圍內(nèi)的領(lǐng)導(dǎo)地位。

游戲制定者

從歷史來(lái)看，晶體管、集成電路、大型集成電路、超大型集成電路、個(gè)人電腦、智能終端等發(fā)展，美國(guó)不是技術(shù)發(fā)明者就是行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者?！暗谝豢町a(chǎn)品”意味著開(kāi)拓?zé)o人占領(lǐng)的新興市場(chǎng)，也意味著對(duì)后來(lái)者設(shè)定市場(chǎng)準(zhǔn)則。換句話說(shuō)，高科技領(lǐng)域，一款新型產(chǎn)品的收益遠(yuǎn)不止銷售所展現(xiàn)的數(shù)字，更多是身為游戲制定者與裁判雙重身份所帶來(lái)潛在好處。這也是美國(guó)在半導(dǎo)體甚至其他行業(yè)能展現(xiàn)出超強(qiáng)實(shí)力的重要原因之一。

舉重若輕的政府角色

半導(dǎo)體發(fā)展符合“刺激-反應(yīng)-發(fā)展”的規(guī)律。與美國(guó)傳統(tǒng)提倡的“市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)”、“自由發(fā)展”所不同，美國(guó)政府進(jìn)行過(guò)多次直接或間接關(guān)鍵性政策干預(yù)，直接行為為政府采購(gòu)、政府資金支持、相關(guān)法律政策、外交貿(mào)易，間接行為為影響技術(shù)發(fā)展方向、市場(chǎng)需求與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

▌日本

從時(shí)間來(lái)看，日本半導(dǎo)體大致始于20世紀(jì)50年代，1950-1960年積極儲(chǔ)備、醞釀實(shí)力;1970-1986年迎來(lái)黃金時(shí)代，1986年DRAM市場(chǎng)占有率達(dá)80%反超美國(guó)成為世界半導(dǎo)體第一強(qiáng)國(guó)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逐漸從美國(guó)轉(zhuǎn)向日本;1990-2000年逐漸沒(méi)落，現(xiàn)今已經(jīng)沒(méi)有一家日本企業(yè)專注于DRAM市場(chǎng)了，可謂成也蕭何敗也蕭何。80年代至90年代可謂日本半導(dǎo)體重要分界點(diǎn)，我們認(rèn)為有四條原因促使日本成功，也有四方面因素令日本不復(fù)當(dāng)年輝煌。

令人震驚的成功

美國(guó)支持與日本戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，為技術(shù)發(fā)展提供良好環(huán)境初期，即20世紀(jì)50年代至60年代，日本的發(fā)展離不開(kāi)美國(guó)的支持，主要體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇與技術(shù)授權(quán)。20世紀(jì)50年代，美國(guó)爆發(fā)對(duì)朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)，軍需大大提高，作為美國(guó)“遠(yuǎn)東兵工廠”的日本憑借此次機(jī)會(huì)，迅速積累技術(shù)與財(cái)富，修復(fù)二戰(zhàn)后科技與經(jīng)濟(jì)落后的差距。

此后的美蘇爭(zhēng)霸，日本再次充當(dāng)美國(guó)背后支持儲(chǔ)備角色，支援的同時(shí)靠著美國(guó)提供的工業(yè)技術(shù)，充實(shí)自身基礎(chǔ)，家電行業(yè)的騰飛也正是這些行為的結(jié)果。日本從“軍轉(zhuǎn)民”正式進(jìn)入經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展階段，GDP在1955-1980年期間保持超10%增速增長(zhǎng)，這不過(guò)花費(fèi)約10年。

“引進(jìn)-消化-改良”快速縮短與美國(guó)之間的差距。

發(fā)展一項(xiàng)技術(shù)最快的方法就是學(xué)習(xí)模仿，因此日本實(shí)行產(chǎn)業(yè)標(biāo)的(IndustryTargeting)政策緊盯西方國(guó)家開(kāi)始大量技術(shù)引進(jìn)。半導(dǎo)體行業(yè)最早發(fā)生在1962年的日本電氣公司引進(jìn)仙童的平面集成電路制造技術(shù)，結(jié)合自身反向工程，成功實(shí)現(xiàn)集成電路量產(chǎn)。再在政府要求下傳授給其他日企，將日本集成電路芯片制造能力逐年翻倍，成功實(shí)現(xiàn)硅晶體管的商業(yè)化與市場(chǎng)化。

政府角色

區(qū)別美國(guó)政府強(qiáng)硬作用，疲弱的日本軍方無(wú)法復(fù)制類似美方在初期對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)強(qiáng)力的技術(shù)指引與需求拉動(dòng)，日本政府起到更像是整合規(guī)劃帶頭的角色。

令人錯(cuò)愕的衰敗

失去的“二十年”與美國(guó)的雙重打擊

到達(dá)巔峰之后的日本并沒(méi)有延續(xù)輝煌，而是漸漸江河日下。首先，作為強(qiáng)力支持的整體經(jīng)濟(jì)，受到亞洲金融風(fēng)暴與日本經(jīng)濟(jì)泡沫影響，在1998年后開(kāi)始出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。其次，失去主權(quán)與美國(guó)簽訂的雙邊協(xié)議影響逐漸凸顯。

第一，《廣場(chǎng)協(xié)議》推高日元降低美金，從1985年后的幾年內(nèi)，美日匯率從240日元降低到120日元，令日本出口優(yōu)勢(shì)不再。

第二是美日半導(dǎo)體雙邊協(xié)議的作用，從電子產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值變化曲線可以看出，第一次受到明顯影響在1993年，正是美國(guó)奪回第一的次年。

在美國(guó)切斷技術(shù)支援與強(qiáng)勢(shì)打開(kāi)市場(chǎng)雙重藥劑下，日本電子產(chǎn)品出口值從1985年開(kāi)始快速下降，到2000年電子產(chǎn)品出口值約1.5萬(wàn)億日元，不及1985年峰值的一半。

對(duì)技術(shù)發(fā)展的判斷失誤，缺乏主動(dòng)性

日本成功于DRAM，失敗也在DRAM領(lǐng)域。

沉迷大型機(jī)DRAM帶來(lái)的成功忽略技術(shù)的改變，日本固執(zhí)的將適用于大型機(jī)的DRAM技術(shù)深入發(fā)展，強(qiáng)調(diào)芯片的持續(xù)性與穩(wěn)定性。但1980年后個(gè)人電腦、互聯(lián)網(wǎng)等相繼推出，以PC、移動(dòng)手機(jī)為代表的消費(fèi)電子時(shí)代到來(lái)，此時(shí)的芯片強(qiáng)調(diào)靈活、處理信息能力強(qiáng)等，并不要求非常長(zhǎng)久的穩(wěn)定性。1973年全球大型機(jī)出貨量達(dá)到頂峰，之后慢慢萎縮而個(gè)人PC產(chǎn)值逐漸飆升，日本沒(méi)有抓住技術(shù)需求變化主動(dòng)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)調(diào)整，令韓國(guó)在同等領(lǐng)域以新技術(shù)超越。

韓國(guó)的崛起與固守的分工方式，缺乏靈活性

為分化日本實(shí)力，美國(guó)開(kāi)始支援韓國(guó)與***。受到經(jīng)濟(jì)泡沫影響，銀行低息借貸方式的籌資行為已不可行。加上市場(chǎng)份額逐漸被吞噬，固守IDM模式的日本企業(yè)負(fù)重累累，疲于投資再創(chuàng)新，“投資-技術(shù)創(chuàng)新-投資”邏輯線出現(xiàn)斷裂，與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距被拉大，形成“技術(shù)差距-銷量下降-無(wú)資金投資-技術(shù)差距擴(kuò)大”的惡性循環(huán)。日本企業(yè)正是因?yàn)槁浜笥谑袌?chǎng)的反應(yīng)，被韓國(guó)奪走新型DRAM市場(chǎng)，被***依靠代工擠走更多制造份額。

▌韓國(guó)

韓國(guó)半導(dǎo)體在60年代外國(guó)廠商進(jìn)韓建廠開(kāi)始，利用當(dāng)?shù)亓畠r(jià)勞動(dòng)力，進(jìn)行簡(jiǎn)單的散件組裝，技術(shù)非常低端，具有真正意義的發(fā)展在80年代，以韓國(guó)三星、LG、現(xiàn)代(2001年分離出為海力士)、和大宇(97年亞洲金融危機(jī)中破產(chǎn))四大財(cái)閥開(kāi)啟。韓國(guó)抓住大型機(jī)到消費(fèi)電子的轉(zhuǎn)變期對(duì)新型存儲(chǔ)器的需求，形成“財(cái)閥+政府+小企業(yè)”的國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。發(fā)展至今，韓國(guó)以22%(907億美金)全球半導(dǎo)體市場(chǎng)份額成為僅次美國(guó)的半導(dǎo)體超級(jí)大國(guó)，三星更是超越英特爾成為全球第一半導(dǎo)體企業(yè)。

區(qū)別其他國(guó)家地區(qū)以政府為主導(dǎo)(早期或者特定場(chǎng)景)，韓國(guó)財(cái)閥的推動(dòng)作用更為突出。主要原因?yàn)?)美日爭(zhēng)霸期間，財(cái)閥主導(dǎo)的吸收模仿獲得跨越式技術(shù)提升;2)財(cái)閥+政府聯(lián)合，小企業(yè)依靠局面;3)不間斷地對(duì)設(shè)備、材料、人才的投資。

美日爭(zhēng)霸期間的“學(xué)習(xí)-模仿-超越”，儲(chǔ)備知識(shí)與技術(shù)

在歸國(guó)教授姜基東帶領(lǐng)下，韓國(guó)擁有了16KDRAM生產(chǎn)技術(shù)，但是基礎(chǔ)依舊薄弱，想要繼續(xù)研制64KDRAM非常困難，這決定了韓國(guó)無(wú)法自主生產(chǎn)需要借助外力。通過(guò)向美國(guó)購(gòu)買技術(shù)、設(shè)備、海外學(xué)習(xí)并建立實(shí)驗(yàn)室，韓國(guó)4年內(nèi)就實(shí)現(xiàn)64K技術(shù)跨越。之后將相同戰(zhàn)略復(fù)制到256K、1M生產(chǎn)中，逐漸縮小與日本的差距。1986年后，美國(guó)開(kāi)始向三星、現(xiàn)代與其他八家日企提出技術(shù)版權(quán)訴訟，韓國(guó)與日本均以賠償而失敗收尾。不得不面對(duì)技術(shù)短板的韓國(guó)政府決定成立類似日本VLSI的國(guó)家4MDRAM項(xiàng)目研究組，包括政府研究院、三家財(cái)團(tuán)與六所大學(xué)，3年內(nèi)耗費(fèi)2.5億美金，其中政府撥款57%。

但不同的是，韓國(guó)聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)各自為政，政府領(lǐng)導(dǎo)能力并不強(qiáng)，更多起到的是基金調(diào)配作用，研發(fā)任務(wù)也是企業(yè)內(nèi)部完成。經(jīng)過(guò)前期知識(shí)鋪墊與政府資金支持，三家企業(yè)相互獨(dú)立、競(jìng)爭(zhēng)研究，韓國(guó)DRAM技術(shù)大大提升，1994年全球第一推出256KDRAM，開(kāi)啟之后先人一步的DRAM戰(zhàn)略。期間，韓國(guó)芯片專利數(shù)量從1989年的708項(xiàng)激增到1994年的3336項(xiàng)，是其他國(guó)家總和的2倍之多，其中三星擁有2445項(xiàng)，現(xiàn)代擁有2059項(xiàng)。

財(cái)閥主導(dǎo)，中小企業(yè)依靠的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

在財(cái)閥攻克后，韓國(guó)對(duì)半導(dǎo)體的熱情高漲，眾多中小企業(yè)紛紛進(jìn)入。由于技術(shù)、資金等先決條件形成的門欄，這些企業(yè)較難突破三大財(cái)閥，衍變成為三星、海力士提供材料、設(shè)備、副產(chǎn)品加工的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。韓國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)形成核心技術(shù)創(chuàng)造、上游設(shè)備材料供應(yīng)、海外終端需求的完整鏈條。

盡管企業(yè)之間多有競(jìng)爭(zhēng)，但粗略來(lái)看，韓國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可以視作三星、海力士等頭部財(cái)閥的IDM模式放大版，形成以財(cái)閥主導(dǎo)帶領(lǐng)中小企業(yè)出口海外的行業(yè)策略。期間政府的作用多半在資金、政策環(huán)境等提供條件，領(lǐng)導(dǎo)能力不如其他國(guó)家。

瘋狂的對(duì)設(shè)備、材料、人才投資

半導(dǎo)體領(lǐng)域第一重要的為專業(yè)人才，第二就是材料設(shè)備，只有在這兩方面大量?jī)?chǔ)蓄才有可能實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)。90年代日本在經(jīng)濟(jì)泡沫與美國(guó)雙重打擊下，多數(shù)企業(yè)已沒(méi)有多余資金投入再研發(fā)，此時(shí)的韓國(guó)猶如饑餓的野獸，以重金瘋狂吸引這些人才。

正如NHK紀(jì)錄片《重登頂峰，技術(shù)人員20年的戰(zhàn)爭(zhēng)》提到，即使如東芝一樣著名日本領(lǐng)軍企業(yè)，也遭受人才流失問(wèn)題，其中70%被三星以三倍薪資挖走。在政府基金、公司其他產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)等支援下，韓國(guó)對(duì)半導(dǎo)體的投資逐年加大，即使全球半導(dǎo)體行業(yè)在09年金融風(fēng)暴下不景氣也持續(xù)加大投資力度。

通過(guò)“投資-擴(kuò)大生產(chǎn)-影響芯片價(jià)格”，韓國(guó)擠走眾多競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)份額的進(jìn)一步擴(kuò)大。且因?yàn)?017年芯片價(jià)格的提升，三星反超英特爾成半導(dǎo)體第一企業(yè)。

▌中國(guó)***

BloombergBusinessWeek曾這么形容***的半導(dǎo)體事業(yè)，“在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的地位無(wú)可取代，如同中東石油在全球經(jīng)濟(jì)的角色”。從時(shí)間來(lái)看，***與韓國(guó)大約同時(shí)發(fā)展，在80年代臺(tái)積電首創(chuàng)Foundry模式后，以代工切入迅速攀升國(guó)際地位。隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術(shù)提升，90年代以晶圓代工為主逐漸完善上中下游產(chǎn)業(yè)鏈。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年***IC產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值27623億新臺(tái)幣(約898億美金)，IC制造占49.5%，其中88.15%為晶圓代工，占全球代工市場(chǎng)的76%。***半導(dǎo)體區(qū)別于韓國(guó)的崛起方式主要因?yàn)?)抓住行業(yè)需求積極參與全球化分工;2)新竹園區(qū)聚集效應(yīng)與海外人才的回流;3)包括工研院建立的政府政策、戰(zhàn)略規(guī)劃。

全球化分工

類似韓國(guó)的發(fā)展路徑，***依靠早期給在臺(tái)建廠的美日廠商做基礎(chǔ)低端加工起步，積累所需知識(shí)與技術(shù)。80年代末，抓住美國(guó)逐漸轉(zhuǎn)向Fabless模式推行全球縱向分工的機(jī)會(huì)，將利潤(rùn)不高、投資金額大的芯片制造、封測(cè)轉(zhuǎn)進(jìn)島內(nèi)。初期，***在設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試和封裝四個(gè)環(huán)節(jié)都有相應(yīng)發(fā)展，但最終與韓國(guó)不同的主要原因在于:

1)技術(shù)始終落后，當(dāng)時(shí)在臺(tái)的美日廠商愿意授權(quán)的僅為封測(cè)技術(shù)，缺少核心設(shè)計(jì)環(huán)節(jié);

2)韓國(guó)財(cái)閥可以依靠運(yùn)營(yíng)其他產(chǎn)業(yè)來(lái)給半導(dǎo)體行業(yè)提供資金支持，但***的中小企業(yè)僅從事半導(dǎo)體，90年代的兩次芯片價(jià)格下跌對(duì)***都造成巨大影響。因此，無(wú)領(lǐng)軍企業(yè)的***融資能力與抗壓能力次于韓國(guó);

3)臺(tái)積電foundry模式的成功具有意義性質(zhì)的示范作用，島內(nèi)其他企業(yè)可以依照臺(tái)積電復(fù)制成功。

全球代工模式可以迅速獲得專利授權(quán)并打開(kāi)市場(chǎng)，錯(cuò)開(kāi)與美日產(chǎn)業(yè)鏈有效降低與強(qiáng)國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)。因此，***積極參與代工把產(chǎn)業(yè)鏈延伸到島內(nèi)，同時(shí)發(fā)揮生產(chǎn)成本優(yōu)勢(shì)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，成功鞏固了全球代工地位。

政府政策、戰(zhàn)略規(guī)劃

***當(dāng)局在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展起到以下三方面作用:

1) 技術(shù)引進(jìn)與招商引資。

最早的技術(shù)引進(jìn)為1977年與美國(guó)RCA公司合作的7微米CMOS技術(shù)轉(zhuǎn)讓，并建立第一家半導(dǎo)體示范工廠，完成技術(shù)消化到實(shí)際生產(chǎn)能力。之后，通過(guò)民間技術(shù)轉(zhuǎn)讓來(lái)吸引民間資本投資再帶動(dòng)海外資本入島，活化島內(nèi)產(chǎn)業(yè)資金來(lái)源、發(fā)揮引導(dǎo)聚集作用。

2) 整體規(guī)劃與政策支持。

針對(duì)***當(dāng)時(shí)技術(shù)與資金情況，最早提出“積體電路計(jì)劃草案”。之后政府主導(dǎo)代工的發(fā)展方向，并在后期逐漸豐滿其他產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)，提出例如“兩兆雙星”的發(fā)展目標(biāo)。在發(fā)展過(guò)程中，輔以人才優(yōu)惠，高科技企業(yè)稅收減免等大力度傾斜性扶持政策。據(jù)統(tǒng)計(jì)，***每年對(duì)創(chuàng)新技術(shù)的資助金額占總規(guī)劃的20%以上。

3)建立工研院，實(shí)行技術(shù)指引與組織交流職責(zé)。

1974年***效仿美國(guó)硅谷產(chǎn)學(xué)研模式建立電子工業(yè)研究中心，即工研院的前身。工研院主要職能為領(lǐng)頭規(guī)劃，加速人才與技術(shù)流通。此外，工研院還擔(dān)任最新技術(shù)研發(fā)工作，例如1975-1979第一期專案計(jì)劃的CMOS技術(shù)、1983-1987超大集成電路計(jì)劃的1-1.5微米制造與封測(cè)技術(shù)等。通過(guò)自身技術(shù)研發(fā)或引進(jìn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能力后再轉(zhuǎn)讓給民間其他企業(yè)，提高***整體半導(dǎo)體技術(shù)。

最重要的是，工研院還扮演孵化器角色，***第一家設(shè)計(jì)與制造公司聯(lián)華電子(1979年)、全球最大晶圓代工廠臺(tái)積電(1987年)、第一家8英寸生產(chǎn)線世界先進(jìn)半導(dǎo)體公司(1994年)等均由工研院分衍出來(lái)。

▌對(duì)中國(guó)大陸的啟示

目前發(fā)展迅猛但技術(shù)自主能力不強(qiáng)，供需不平衡中國(guó)集成電路發(fā)展勢(shì)頭兇猛。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)5411.3億人民幣，同比增長(zhǎng)24.81%。

從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來(lái)看，設(shè)計(jì)、制造與封測(cè)三大產(chǎn)業(yè)增速均高于去年同期。

設(shè)計(jì)業(yè)占比逐年攀升，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從“大封測(cè)-中制造-小設(shè)計(jì)”到“大設(shè)計(jì)-中封測(cè)-中制造”轉(zhuǎn)型，產(chǎn)業(yè)鏈逐漸從低端走向高端，展現(xiàn)我國(guó)集成電路發(fā)展的突破。

我國(guó)需求供給不平衡不匹配現(xiàn)象仍然嚴(yán)重，且將長(zhǎng)期存在。

自2015年起，集成電路超越原油成為我國(guó)第一大進(jìn)口商品，2017年出口金額663億美金，較進(jìn)口2579億美金存在1916億美金缺口，缺口比例(缺口額/總進(jìn)出口額)長(zhǎng)期保持50%以上。從產(chǎn)品種類來(lái)看，微處理器與控制器長(zhǎng)期占45%以上進(jìn)口額，說(shuō)明我國(guó)在CPU、MPU等核心器件芯片的自主設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力依舊薄弱，需要依賴于人。

隨著經(jīng)濟(jì)與政策、相對(duì)廉價(jià)勞動(dòng)力支撐，目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逐漸向中國(guó)轉(zhuǎn)移。

正如開(kāi)篇分析，半導(dǎo)體行業(yè)與宏觀經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)相關(guān)性將逐漸加強(qiáng)，我國(guó)每年的約6%GDP增速、例如集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金等扶持政策都是推動(dòng)我國(guó)集成電路發(fā)展的重要力量。以晶圓廠為例，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，至2022年，包括海內(nèi)外廠商約30座晶圓廠將在我國(guó)落地，主要聚集在上海、江蘇和安徽一帶。

▌啟示

從兩次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移展現(xiàn)出的各國(guó)與地區(qū)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，以美國(guó)為代表的領(lǐng)導(dǎo)者，依靠扎實(shí)的基礎(chǔ)研究、傾斜性支持政策、游戲制定身份來(lái)長(zhǎng)期維持行業(yè)壟斷地位。以日韓臺(tái)為代表的追趕者，則從每次產(chǎn)業(yè)變遷抓住需求變動(dòng)，依靠產(chǎn)業(yè)政策或財(cái)閥領(lǐng)導(dǎo)實(shí)現(xiàn)跨越式升級(jí)。其中，日本的失敗在于國(guó)家主權(quán)依賴程度高與對(duì)技術(shù)發(fā)展判斷失誤。

對(duì)此，中國(guó)需要:

1) 強(qiáng)有力的政府領(lǐng)導(dǎo)作用。

對(duì)待半導(dǎo)體行業(yè)，我國(guó)需開(kāi)展類似對(duì)待“兩彈一星”策略，即從行業(yè)整體規(guī)劃出發(fā)，輔以相關(guān)稅收減免、資金調(diào)配、技術(shù)與人才引進(jìn)等政策。盡管我國(guó)近年加強(qiáng)對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的重視、將半導(dǎo)體集成電路列入發(fā)展綱要，但具體細(xì)節(jié)仍不夠規(guī)范，例如設(shè)計(jì)產(chǎn)權(quán)法規(guī)不夠明確、高科技企業(yè)稅收減免定義存在漏洞等，這些都需要政府加強(qiáng)指引。

2) 統(tǒng)籌規(guī)劃產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向、技術(shù)路線，統(tǒng)一目標(biāo)與認(rèn)知。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)龐大，涉及支線眾多，一個(gè)企業(yè)甚至一個(gè)國(guó)家無(wú)法做到全精通，對(duì)于尚在發(fā)展階段的中國(guó)更是如此。目前我國(guó)并無(wú)明確組織或機(jī)構(gòu)部門統(tǒng)一規(guī)劃，出現(xiàn)三大產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為平均卻無(wú)突出點(diǎn)無(wú)重心:設(shè)計(jì)方面，增長(zhǎng)快但核心芯片知識(shí)產(chǎn)權(quán)掌握程度低、IP供給率低;制造方面，設(shè)備材料依賴于人、及技術(shù)落后造成的遏制發(fā)展現(xiàn)象已經(jīng)明顯;封測(cè)方面，技術(shù)與利潤(rùn)始終處于產(chǎn)業(yè)鏈低端。

例如美國(guó)主攻高附加值領(lǐng)域、日本韓國(guó)DRAM起家與***專精代工，我國(guó)需從產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀出發(fā)明確發(fā)展方向，可以先加強(qiáng)制造，提升上游材料設(shè)備來(lái)提高制程技術(shù)、減少海外依賴，提升自主產(chǎn)權(quán)設(shè)計(jì)為最終目標(biāo)來(lái)制定每三年或每階段發(fā)展目標(biāo)，統(tǒng)一各界認(rèn)知，凝聚產(chǎn)業(yè)力量。

3) 對(duì)比全球，繼續(xù)加強(qiáng)投資。

由于我國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展晚、技術(shù)落后，對(duì)比其他國(guó)家，我國(guó)無(wú)論在設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)、制造材料設(shè)備購(gòu)買、封測(cè)技術(shù)升級(jí)的花費(fèi)金額更甚。盡管在國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金帶領(lǐng)下，對(duì)60多個(gè)項(xiàng)目投約1400億人民幣，拉動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)投資，但長(zhǎng)期發(fā)展留下的技術(shù)差異仍顯不夠。第二，投資無(wú)主攻目標(biāo)。與產(chǎn)業(yè)整體無(wú)主要規(guī)劃發(fā)展方向相同，投資方面也顯得雜亂無(wú)章。從產(chǎn)業(yè)最大的集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金來(lái)看，盡管投資總額大，但每個(gè)項(xiàng)目平均金額并不高，而且產(chǎn)業(yè)性質(zhì)決定了無(wú)法全面優(yōu)質(zhì)發(fā)展，需要根據(jù)發(fā)展實(shí)情調(diào)配基金。

4) 大力度培養(yǎng)人才。

目前我國(guó)集成電路人才面臨數(shù)量低、質(zhì)量低和海外流出高的“兩低一高”問(wèn)題。據(jù)《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(shū)》統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2017年集成電路從業(yè)人員規(guī)模約40萬(wàn)人，其中設(shè)計(jì)類14萬(wàn)、制造類12萬(wàn)、封測(cè)類14萬(wàn)。但每年僅12%集成電路專業(yè)畢業(yè)生最終進(jìn)入行業(yè)就業(yè)，數(shù)量約3萬(wàn)人，遠(yuǎn)少于需求端數(shù)量。據(jù)估計(jì)，到2022年我國(guó)集成電路人才缺口將達(dá)32萬(wàn)人。其次，面對(duì)行業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家教育、人才積累，我國(guó)缺乏復(fù)合型、經(jīng)驗(yàn)型人才，并每年流出一定比例。

對(duì)于此，國(guó)家或?qū)W校需發(fā)揮主導(dǎo)作用，吸引海外優(yōu)質(zhì)人才的同時(shí)，加強(qiáng)“產(chǎn)學(xué)研”形式的學(xué)校、企業(yè)與政府的互動(dòng)，培養(yǎng)本土人才，提高人才待遇、改善就業(yè)環(huán)境。

5) 建立區(qū)域性整體提高競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮群聚效應(yīng)。

美國(guó)的硅谷、韓國(guó)的京畿道區(qū)與***的新竹工業(yè)園區(qū)在各自國(guó)家與地區(qū)半導(dǎo)體發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。目前，我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主要集中在上海、江蘇、安徽等地區(qū)，有向中部的四川、湖北遷移趨勢(shì)，但仍沒(méi)有形成大規(guī)模區(qū)域整體。對(duì)此，學(xué)習(xí)美韓臺(tái)經(jīng)驗(yàn)，利用地理優(yōu)勢(shì)加強(qiáng)地區(qū)性產(chǎn)業(yè)規(guī)劃來(lái)發(fā)揮群聚效應(yīng)，聯(lián)合配套設(shè)施、政策、教育、企業(yè)帶動(dòng)知識(shí)與技術(shù)的高效流動(dòng)、活化資金，先以培養(yǎng)某些龍頭來(lái)帶動(dòng)整個(gè)地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，集中力量辦大事。

6) 堅(jiān)持政策自主，保持發(fā)展獨(dú)立性。

80年代美日兩次簽訂的半導(dǎo)體雙邊協(xié)議，正是因?yàn)槿毡驹谲娛屡c國(guó)防高度依賴美國(guó)而無(wú)法保持政策的獨(dú)立自主，令日本尚未實(shí)現(xiàn)技術(shù)全方位壓制就遭受打擊，嚴(yán)重拖累日本半導(dǎo)體發(fā)展。因此，面對(duì)此次美國(guó)借貿(mào)易戰(zhàn)名義打壓遏制“中國(guó)制造2025”為代表的高科技領(lǐng)域，我們要堅(jiān)持自主底線，不能受到外界壓力喪失自主權(quán)