最近中兴公司被美国政府禁售电子元器件，面临灭顶之灾，网上对我国的电子元器件行业的讨论突然多了起来，各种自媒体也批量制造大批文章，但是很多消息并不准确。我觉得我应该写点什么了。

　本人是无线电专业本科，留学的通讯硕士专业，近二十年都做通讯行业的研发和管理工作，以软件为主，硬件也长期接触供应链，平时注意搜集电子元器件行业的新闻，所以有一些心得。由于本人实际上不属于电子元器件行业，文章中有差错在所难免，不过我相信大方向是不会错的。另外，我推荐大家看深圳宁南山的微博文章。他对中国的各个工业行业，尤其是IT电子业的资料搜集和思考是比较全面的。

　　总体来说，我国电子元器件行业近年来进步很大，尤其在军用电子元器件上，但是行业整体仍然面临很多挑战，不缺钱，主要缺技术积累，缺人才，仍然需要很长时间才能赶上世界先进水平。对我国电子元器件行业的前景，我是谨慎乐观的。

1、什么是电子元器件
　　电子元器件所包含的产品范围非常广阔，从用量最大的各种电阻电容电感，到各种集成电路（CPU，FPGA， DRAM， Flash闪存芯片等等），再到各种屏幕，各种接插件，连接器，各种光电元器件，感光元器件，摄像头模组，各种电机，麦克风，各种射频元器件（射频功放，滤波器，分频器，开关器件，天线，电缆等等），各种传感器，各种功率器件，等等等等，甚至一些生产电子产品的材料都算，范围超过一般人想象。当前世界上正在量产的电子元器件SKU有两三千万种，如果加上过去几十年间人类总共生产过的电子元器件，估计SKU有1.6亿种以上。

　　大量的电子元器件品种并不需要像生产集成电路那样的生产设备，也不需要那么大的投资。这些电子元器件说白了就是对金属和一些材料的高精度加工，但要做好并不容易。下面举几个例子：
　　我们最常见，最低档的，电子产品中用量最大的电阻和电容。普通民用的电阻和电容有两大特点：

　　TDK和三星等名牌厂家的电阻电容，虽然他们的生产厂投资都不像集成电路那么大，我国中小企业一样能投资得起，但在材料配比，生产工艺方面人家也有长期的积累，人家就是能生产几百亿颗都保证质量的一致性，次品率极低。这是国内厂家所达不到的。据说有国内厂家去挖日本和韩国的电阻电容工程师，人家给多少钱都不来。所以虽然这类产品非常简单，但直到现在国内厂家在质量上还是赶不上欧美日韩台企业的产品。
　　今年年初以来，由于种种原因，国内国际的电阻电容产品价格暴涨了好几倍，华强北又暴富了一批炒货的人，我国各大电子产品生产企业非常头疼却没有办法。

　再举一个例子，射频滤波器和波导类产品。这类产品除了有几个大厂外，还有大量的欧美日中小企业生产。这类产品是通过电磁波的辐射，传播，反射，感应等原理来工作的，基本上就是金属材料加工而成。在一个电路板上有几条导线排成特殊的形状，有特殊的尺寸，封装到外壳里，焊接到电路板上就能起到滤波器的作用。这类产品的生产设备也简单，也不需要大量投资，我国中小企业也投资得起。 但是，为什么金属线排成这样就能滤波？为什么形状稍微变化一点性能就急剧下降？这里面有大量的基础知识和经验积累，即所谓的know-how，那些欧美名牌企业都是积累了几十年的经验，有他们的核心技术，我国在这方面积累实在太少。 欧美日这类企业往往养着一批有多年经验的老工程师，五六十岁的都有，人家一辈子就干这个，生活平静，一心做技术。这样的人靠砸钱是很难挖出来的。 这里我想问一下国内的电子产业或者IT产业，中国有这样的社会环境，能让五六十岁的普通工程师安心做技术，同时享有较高的社会地位么？ 中国媒体上净是”30岁的总裁身价十几亿，你再不创业就晚了” “存款几千万才能财务自由”……有几个工程师能安心到五六十岁还做技术？ 有几个企业愿意养这样的老工程师？
　　总之，电子元器件的品类太多了，即使是生产厂投资不大的，我国也缺乏技术积累，没有办法很快赶上去。关键是缺乏这方面的人才，很多时候，人才靠钱来挖都是挖不到的。

下面是我自己写的：
　　人人都听说过摩尔定律，当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。有一段时间，人们说摩尔定律失效了，英特尔自己都做不到了，也有人说实际上IC行业发展比摩尔定律更快了。不论如何，全球半导体企业一直投入巨资研究新的制程工艺，其标志就是集成的半导体元件的线宽。每一次制程工艺的进步，都带来更小的线宽，更小的功耗，更高的工作频率，能够集成更多的元件，有更强的性能。

　晶圆（Wafer）：晶圆是圆柱形的单晶硅切割成的圆形硅薄片， 所有的IC都是在晶圆上加工而成的，然后经过切割和封装，测试，就是芯片成品。 显然，晶圆越大，能在晶圆上制造的IC就越多，成本就越低。所以在半导体行业发展的近几十年里，晶圆的尺寸不断加大，从4英寸，6英寸，8英寸发展到现在的主流12英寸，未来会有更大的晶圆。 原理上讲，用多少纳米线宽的制程工艺和晶圆的尺寸没有必然的联系， 7纳米也可以用4英寸晶圆， 但实际上IC工厂通常会采用那个时代最大的晶圆来降低成本。

　投资和行业：摩尔定律只告诉你了IC工艺如何进步，但没告诉你建造IC工厂的投资如何增长。实际上每一代制程工艺的进步，新建工厂所需投资都大幅度增长。从70年代的几千万美元，到几亿美元，十几亿美元，几十亿美元，上百亿美元，而最近三星，英特尔和台积电投资的7纳米生产厂，投资额都已经超过二百亿美元。这种天价的建设成本带来两种后果：第一，是小国或者新进入IC行业的国家，已经没有经济实力追求最先进的制程工艺了。台湾和韩国都是举政府之力全力支持，并且从几十年前IC工厂所需投资还没那么大的时候就进入行业，经过以厂养厂的良性循环，利用旧工厂的高利润才能撑得起对新厂房的投入。而投入稍微不足，便一步落后步步落后，如今欧洲和日本的IC企业都已经无力再追寻最先进的制程工艺了。全世界最先进的IC制程工艺只掌握在三家公司手中：三星，台积电，英特尔。而目前唯一有可能赶上来的，就是中国。第二个后果，就是如此高价的厂房，靠自家的产品一般都无法填满产能，带来的后果就是自家产品的成本飙升。为了填满产能，摊平成本，所有掌握最先进工艺的厂家都必须为其它公司代工。这就导致了IC行业分化为没有工厂只有设计和市场部门的FABLESS企业，和为其它企业代工生产的FAB公司。台积电是只有代工，没有自己品牌IC产品的。三星和英特尔都有自己品牌的IC产品，但也为其它企业代工。世界上也有一些IC企业，在特定的行业里市场占有率高，而IC工厂的制程工艺并不高，成本也不高，这些企业是不用给别家代工的，自己生产自己设计的IC就够。

　中国的IC行业水平：
　　这里就是重点中的重点了。中国的经济实力是在最近十年左右才爆发性增长的。由于IC FAB工厂所需投资额巨大，十几年前中国实际上没有多少钱投入，水平落后是必然的。再加上科研体制的问题，早期有一帮公司靠打磨进口芯片冒充自己的产品，造成了极其恶劣的影响，首当其冲的就是“汉芯”，以至于网上一有新闻说中国什么芯片获得突破，立即有人蹦出来说：是打磨掉人家的标打上自己的标的吧？ 这种情况直到近些年才有所改观。

　首先看IC制造FAB企业的水平：中国目前（2018年初）最先进的IC制程工艺是中芯国际和厦门联芯的28纳米制程。厦门联芯的28纳米良品率已经超过95%，而中芯国际的28纳米良品率还不高，实际上对这一工艺还没完全搞利索。而中芯国际已经把14纳米制程作为研发重点，争取在2019年底之前量产。另外台积电在南京投资的16纳米工厂，目标是2018年底量产。
　　那么世界最先进水平呢？上周刚刚爆出的消息，三星的7纳米制程刚刚量产成功，而且是应用了ASML最先进的EUV光刻机完成的。而台积电没有使用EUV光刻机的7纳米工艺要到今年底才能量产，英特尔会更晚些。使用EUV光刻机未来可升级到更先进的5纳米制程。

　　这样看来，中国的IC制程技术比世界最先进水平落后两代以上，时间上落后三年多（台积电和三星的14/16纳米制程工艺都是在2015年开始量产的）。这实际上就是美国对中国大陆IC制造设备的禁运目标。IC制造设备种类非常多，价格都非常昂贵，其中最重要的是光刻机。光刻机的生产厂家并不多，在28纳米以上线宽的时代，日本的佳能和尼康都能制造（对，就是造单反相机的那个佳能和尼康），但是IC制程工艺进步到十几纳米以下时，佳能和尼康就落后了，基本退出了光刻机市场。目前，世界上唯一的光刻机厂家就剩下ASML。ASML是荷兰飞利浦公司的半导体部门拆分出来的独立公司（飞利浦半导体部门拆分出的另一家公司是NXP恩智浦，最近美国高通公司要收购NXP，需要得到中国政府的批准，赶上美帝对中兴禁运，那么，就拭目以待吧）。ASML的主要股东是飞利浦，但三星，台积电和英特尔都占有股份。去年底， ASML的中国区销售总监对媒体说， ASML最先进的EUV光刻机对中国没有禁运。 但是美国政府又的确有禁运的指示。 那么，到底禁运不禁运？ 这个问题得这么看： ASML每年光刻机的产量只有不多的几十台，每台卖一亿多美元，只能优先供应它的主要股东，对，就那三个最先进的IC厂家：三星，台积电，英特尔。中国企业如果订货得排在后面等，交货期将近两年，交货后生产线调试，工艺调整还要一年左右，加到一起，从下订单到量产要至少三年。这样通过正常的商业逻辑和流程，就能达到美国政府制定的，让中国落后于最先进IC工艺至少三年的目标。那美国政府何必要蹦出来说禁运呢？

　但是在这里必须说明，中国IC制程落后的最主要原因，并不是买不到光刻机，或者是光刻机到货太晚。最主要的原因在于没有足够的人才和技术！！现状就是，即使把所有最先进的生产设备都马上交给中国IC制造企业，中国IC企业在三年内也没有能力量产最先进的IC制程。事实上中芯国际目前就有14纳米制程的全套设备，而他们的28纳米制程都没整利索。再说一遍：最大的瓶颈在于缺乏技术和人才！！