# 远川研究所作者 - 谁扼住了华为：美日半导体霸权的三张牌 (Highlights)  ## Metadata **Cover**:: https://readwise-assets.s3.amazonaws.com/static/images/article0.00998d930354.png **Source**:: #from/readwise **Zettel**:: #zettel/fleeting **Status**:: #x **Authors**:: [[远川研究所作者]] **Full Title**:: 谁扼住了华为：美日半导体霸权的三张牌 **Category**:: #articles #readwise/articles **Category Icon**:: 📰 **Document Tags**:: #economics #from/pocket **URL**:: [m.huxiu.com](https://m.huxiu.com/article/374513.html) **Host**:: [[m.huxiu.com]] **Highlighted**:: [[2020-08-15]] **Created**:: [[2022-09-26]] ## Highlights - 福建晋华 - “实体名单”就像是一份死刑通知书，可以瞬间让企业坠入地狱。 - 美国半导体行业产值大约占全世界的47%，体量上处于绝对优势 - 韩国在产值1500亿美金的存储芯片领域，占据压倒性优势，双强（三星、海力士）占据65%市场； - 欧洲在模拟芯片领域有三驾马车（英飞凌、意法半导体、恩智浦），从80年代起就从未跌出全球二十强。 - 以信越日立为首的几家公司，更是牢牢扼住了全世界半导体的上游材料。 - 芯片代工领域 - 台积电和联电占据60%的规模 - 以日月光为首的封测代工也能抢下50%的市场； - 世界前十的芯片设计巨头华为海思 - 整体芯片设计规模也位居世界第二 - 美国手握的两把利剑：芯片设备和设计工具 - 这两把剑又和日本的材料一起，**组成了威力极强的美日半导体霸权三张牌：设备、工具和材料。** - 一、设备：芯片制造的外置大脑 - 芯片制造，工序一千起步，这就导致，哪怕每一步合格率都有99%，最终良率都会在0.9*0.9的多次累积下，趋近于0。 - 目前最先进的EUV光刻机来说，单台设备里超过十万个零件、4万个螺栓，以及3000多条线路。 - 一台高精度光刻机的调试组装，需要一年时间。 - 哪怕一里外的一辆地铁经过，都能导致多数设备集体失灵。 - 半导体制造设备每开动一段时间，就必须联系专门原厂服务人员上门调校。 - 应用材料的第二大收入就是服务，营收占比超过25% - 美国一直都在以各种手段，来保证自己在设备领域的绝对主导地位。 - 全球前五大半导体设备商占据了全球58%行业营收。其中，美国独占三席；其余两席，一席是日本的东京电子，另一席荷兰的阿斯麦，恰巧，这两家又都是美国一手扶持起来的。 - 泛林在刻蚀机的市场占有率高达50%以上 - 应用材料则不仅在刻蚀机领域与泛林平分秋色，在离子注入、化学抛光等等细分设备环节也都占据半壁江山，甚至高达70% - 科磊则在半导体前道检测设备领域占据了50%以上的市场，并在镀膜测量设备的市占率达到了98%。 - 早在2000年前后，光刻机市场还停留在DUV（深紫外）光刻阶段，日本尼康才是真正的霸主 - 美国彼时正将日本半导体视为大敌，自然拒绝了日本尼康的入会请求，而阿斯麦则保证55%零部件会从美国供应商处采购，并接受定期审查。这才入了美国的局，从后起之秀变成了“帝花之秀”。 - 二、EDA（设计软件） - 它是芯片设计师的“PS软件+素材库” - EDA的奥秘，在于其丰富的IP库。 - 经常使用的功能，标准化为可以直接调用的模块，而无需设计公司再重新设计。 - 全球前三的IP企业中，EDA公司就占了两个，合计市场份额高达24.1% - EDA还有一项重要的功能是仿真，即帮设计好的芯片查漏补缺 - 加州大学教授有一个统计测算，2011年一片SoC的设计费用大概为4000万美元，而如果没有EDA，设计费用则会飙升至77亿美元，增加了近200倍。 - EDA被誉为半导体里的最高杠杆，虽然全球产值不过一百多亿美元，但却可以影响全球五千多亿集成电路市场、几万亿电子产业的发展。 - 我国最大的EDA厂商华大九天在全球的份额差不多是1%，而美国三大厂商Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登电子）以及Mentor Graphics（明导科技，2016年被西门子收购）则占据了80%以上的市场。 - 既然软件已经交过钱了，用旧版本难道不行吗？ - 并不能 - EDA是不断更新的。 - 暴力破解的难度非常大 - 即使破解成功了，来到了全新的IP库门前时，也会被EDA厂商通过“修改时间、文件大小、确认IP来源”等方式，再次进行验证，然后被拒绝 - 三、材料：工匠精神最后的堡垒 - 半导体的硅片纯度却是11个9，而且还在不断提高。 - 假设，光伏硅片里包含的杂质，相当于一桶沙子洒在了操场上；那么半导体硅片的要求则是在两个足球场大的面积里，只能容下一粒沙子。 - 一方面，需要大量基础科学仪器来辅助。 - 另一方面，从实验室到工厂车间也需要工艺积累。 - 复合材料（比如光刻胶）的配置更是难以跨越的鸿沟 - 据SEMI推测，2019年日本企业在全球半导体材料市场，所占份额达到66%。19种主要材料中，日本有14种市占率超过50%。而在占据产值2/3的四大最核心的材料：硅片、光刻胶、电子特气和掩膜胶等领域，日本有三项都占据了70%的份额。最新一代EUV光刻胶领域，日本的3家企业申请了行业80%以上的专利。 - 一切都回到了任正非此前无数次强调的基础科学。 - 美国大学中，有7所位列全球物理学科排名前十，有6所位列全球数学学科排名前十，有5所位列全球材料学科排名前十。 - 对大学基础学科进行财政支持；通过超级科技项目带领应用落地。 - 医院核磁共振设备中采用的超导磁铁，也正是在美国粒子加速器“Tevatron”的研发中应用诞生。 - **面对美国的压制，日本选择进军高精尖材料，用时间换空间、用匠心换信心。** - 2018年，我国基础研究费用，在全年总研发支出中仅占5%，而这还是10年来占比最高的一年。而同期美国基础研究占比则是17%，日本是12%。