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中韓崛起，全球半導體產業競爭加劇
盡管美國半導體行業在全球擁有的地位，但它仍面臨著相當大的競爭。終端市場（如智能手機、個人電腦和消費電子產品）的快速產品周期占半導體總需求的一半以上，這意味著美國半導體公司必須每年展開激烈競爭，以贏得每一代新設備的供應合同。
全球行業分類共有32條半導體產品線，在占全球總需求的61%的其中18條產品線中，每條產品線都至少有一家非美國公司的全球市場份額達到或超過10%，這些企業將有可能替代美國供應商。
目前，在處理單元（CPU）、圖形處理單元（GPU）和現場可編程門陣列（FPGA）等產品領域，美國公司的總市場份額超過90%，但即便如此，美國也并不能在這些領域高枕無憂。因為全球大客戶越來越多地為數據中心設計自己的定制芯片，他們日益傾向于優化被稱為應用集成電路（asic）的芯片，以便在自己的大型硬件設備中使用。
此外，美國半導體公司面臨著來自韓國和中國日益激烈的競爭。自2009年以來，韓國和中國的市場份額分別增長了12%和3%。與此同時，美國公司在美國本土市場的競爭也在加劇，歐洲和日本的主要半導體公司正在加大投資力度，通過重大收購擴大投資組合和業務。
韓國市場份額的增長，在一定程度上反映了市場對存儲產品需求的飆升。韓國兩家公司都是存儲產品領域的全球企業。三星在顯示驅動、圖像傳感器和集成移動處理器等一系列半導體產品領域的強勢擴張，它既是公司不斷擴大的消費電子和網絡設備硬件產品組合的內部供應商，也是其他設備制造商的商業供應商，這對韓國市場份額的增長做出了貢獻。2019年3月，文在寅指示采取措施，提高該國在全球半導體行業的競爭力，追趕存儲市場。
自本世紀初以來，中國從初幾乎沒有任何半導體產品，到現在已經在半導體設計方面取得了穩步進展。幾十年來，發展國家半導體產業，減輕對外國供應商的依賴，一直是中國的政策重點。根據中國半導體行業協會(CSIA)的數據顯示，過去五年中，中國半導體企業報告的總營收以每年20%以上的速度增長。除去外國半導體公司在中國的活動，2018年中國企業在全球半導體銷售和半導體制造領域的整體份額僅為3-4%。無晶圓廠設計的進步為顯著，近年來，中國的無晶圓廠設計企業呈爆炸式增長。CSIA報告稱，中國目前有1600多家本土企業，占全球市場的份額總計13%，遠遠高于2010年的5%。
在需求方面，盡管行業報告和媒體經常采用各種更高的數字來衡量中國市場的規模，我們相信，中國原始設備制造商（oem）生產的器件中所包含的半導體元件的價值，是衡量全球半導體需求中真正由中國驅動部分的佳指標。按照這個標準，中國目前占全球半導體需求的23%。這意味著，國內半導體企業僅國終端設備制造商總需求的14%。

SMT設備的國產化進程
自1985年開始引進SMT生產線批量生產彩電調諧器以來，中國電子制造業應用SMT技術已近30年。據不完全統計，目前我國SMT生產線大約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接近國際水平。
2005年以來，國內SMT設備企業在印刷機、焊接、檢測等SMT設備方面已基本實現國產化，并憑借市場價格優勢占據70%～80%的國內市場份額。
錫膏印刷機方面，國內早由日東研制成功。近年眾多民營企業參與研制，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。
焊接設備方面，國內研發與制造起步很早，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品。目前，低端市場都由國產占領，市場仍為國外所壟斷（在穩定性方面，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，而國內高水平高達2度）。
AOI設備方面，2010年之前國內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成功國內款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，國內起步較晚，日聯科技自2006年進入該領域以來，已于2008年實現核心部件的，達到水平。目前，公司產品年出貨量達到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生產線為關鍵、技術和穩定性要求高的設備。十多年來，中國企業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品，幾乎依靠進口（除小型的LED貼片機）；在華國外企業將核心貼片機的生產放
在國外，在華工廠主要負責周邊設備生產及貼片機維護、調試等服務。
圖2 2001～2013年中國自動貼片機進口情況
2013年，國內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分布

美國目前是全球半導體行業的
美國半導體公司將這一市場地位成功轉化為強勁的財務業績。在過去五年中，它們的年平均股東回報率接近14%，比標準普爾500指數高出4個百分點以上，截至2019年11月，它們的總市值已達到約1萬億美元。這種持續的財務實力對于該行業在未來繼續大力投資研發至關重要。
事實上，美國半導體行業之所以在全球處于地位，主要有賴于大量研發投資所帶來的技術進步和產品創新。半導體是由高度的制造工藝生產的高度復雜的產品，其改進往往需要在硬科學上取得突破，這往往需要多年才能實現。
在過去的十年里，美國半導體產業在研發上投入了3120億美元，僅在2018年就投入了390億美元——幾乎是世界其他國家半導體研發投資總和的兩倍。美國在基礎研究上投入了大量資金，這有助于填補學術突破和新商業產品之間的鴻溝。然而與其它國家相比，美國投資多年來一直持平或下降。
技術使美國企業建立了創新的良性循環，從大規模的研發工作中產生了的技術和產品，進而帶來更高的市場份額，通常也會帶來更高的利潤率，這將繼續為良性循環提供動力。

美國和中國技術產業脫鉤升級
中美貿易緊張局勢升級，導致美國全面禁止技術出口，這實際上會導致兩國科技行業脫鉤。這將使美國半導體企業被擋在龐大的中國市場之外，并迫使中國設備制造商尋找替代供應來源。作為對美國限制的回應，我們假設中國也將禁止美國的軟件和設備，如智能手機、個人電腦和數據中心設備等進入其國內市場，這將加速中國的外國技術替代計劃，該計劃已計劃于2020年在國家機構和公共機構啟動。
中國設備制造商的中斷程度因半導體組件而異，根據供應情況有三種不同的響應，如表7所示:
? 已有成熟的中國供應商供應的半導體元件。
中國電子設備制造商將把采購業務轉向國內老牌供應商。這意味著即使沒有目前只能從美國的供應商獲得的業界設計工具，替代供應商也能保持競爭力。這也取決于他們是否有能力擴大和提升中國日益增長的國內制造能力，或者保持與主要制造伙伴的聯系。無論如何，我們的分析表明，在我們的半導體市場分類中，32個產品類別中只有一個符合這一標準——它僅國半導體需求的5%。對于國需求23%的其他10種產品，規模雖小但新興的國應商可能會隨著時間的推移而擴大規模。
我們將一個成熟的供應商定義為擁有超過10%的全球市場份額，平均相當于中國國內市場規模的40%。
? 有成熟的非美國供應商的半導體元件。
短期內，中國設備制造商將把采購轉向或歐洲其他地區的現有供應商。當然前提是假設這些海外供應商繼續不受限制地使用美國開發的設計工具和制造設備，與中國客戶做生意也不受限制。中長期看來，中國可能會尋求完全或部分地用國應商取代第三國供應商，以實現其半導體自給自足的既定目標。總體而言，12個半導體產品類別(國需求的45%)屬于這一類。
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