最近中興被制裁鬧得沸沸揚揚，各種文章轉發討論非常熱鬧。目前文章大多是是行業分析師和大眾媒體寫的，角度比較宏觀和表面，更適合說明產業現狀。
作為一個以半導體為專業和職業的從業者，自認為入行的時間夠長，接觸的技術和人夠廣，所以也想來寫篇文章，以個人的經歷和觀察講講中國半導體的實情。如果想投身這個行業，可以參考本文在高考、考研的時候報考相關專業。
半導體是承載芯片的材料。不同芯片具有不同功能，一個電子產品需要多種芯片組成系統。在半導體上製作芯片電路，我們叫集成電路（integrated circuits, IC）。這種集成的技術在學術上叫微電子技術。可以籠統的把半導體，微電子，芯片和集成電路當成一個東西。IT一般是第三產業，IC是第二產業。從事半導體行業一般要求科班出生，自學是學不會的，因為芯片最終是要落實到製造出實物。半導體產業內分工繁多，跨行難度遠高於從C++轉到Java。
半導體行業主要分為三部分，由後往前為：3.封裝測試2.半導體制造1.芯片設計。
3.封裝測試
封裝測試是把半導體封裝成大家看見的黑乎乎的芯片。這是我國能快速取得行業領先的一個產業。目前中國最大的封測廠是A股上市公司，2017世界行業排名第三。 這種工廠大部分在臺灣，大陸甚至菲律賓、泰國。封裝測試的技術更新相對比較慢，如果材料和生產工藝能有巨大突破，帶來的影響會是顛覆性的。
2.半導體制造
半導體制造是中國最欠缺的行業，是制約中國芯的關鍵，是燒錢大戶。
半導體制造分為晶圓製造（目前主要是單晶硅）和集成電路製造。我國在1960年代就造出了單晶硅，相關設備還出口到了歐洲。當時主要是提供軍用產品和收音機使用，造成很長一段時間普通人認為半導體就是收音機。由於半導體的應用主要是資本主義陣營引領，所以現在製造單晶硅的最大公司在日本。目前國內在廣建硅片廠，產量能在5年內迅速提高，但提高純度是材料專業人員需要一直研究的。
集成電路製造是在晶圓上做出電路，它是決定行業地位的關鍵。這幾年國家投資半導體的大部分錢都是建這種工廠，我們叫它Fab或Foundry。目前世界最大的Foundry是臺積電，其營收佔臺灣總GDP的5%。大陸最大的是中芯國際，排名全球第五，但規模只有臺積電的十分之一，技術還停留在28nm，差5年。雖然大部分芯片是不需要最先進的7nm製程的，但提高製程是Foundry保持競爭力的主要工作。
總之，半導體制造可以通過這幾年大量投入在5年內明顯提高產量，但材料純度和製造精度是需要長時間提高的方向。目前單晶硅的性能已經到了物理極限，應該會在幾十年內換成化合物半導體。不確定中國有沒有彎道超車的機會，畢竟我國1960年代就造出了GaN晶片。
這裡想講兩個重要的事情。
2.1.光刻機！光刻機！！光刻機！！！
有人提到臺積電的光刻機是買的荷蘭的，而光刻機中的光源和鏡頭又分別是美國和德國蔡司的。其實世界本來就是精細分工，互通有無的，奈何帝國主義就想通過技術領先來控制其它國家。
我國受《瓦森納協定》的限制無法購買最先進的光刻機，所以要想在製程上領先，中國需要先像“兩彈一星”一樣，搞出最先進的光刻機。
目前能生產光刻機的有四個國家荷蘭、美國、日本和中國，中國排第四名。現在荷蘭是越來越強，日本的尼康、佳能都快放棄了。我查了下中國那家的技術水平大概在100nm左右，沒記錯的話大概相當於英特爾奔騰四CPU採用的工藝水平。所以，有人說中國半導體落後世界先進水平十幾年，這應該算是很準確的說法。這個追趕之路將會很漫長。
2.2.亞洲半導體1980年代
中國和日本是亞洲最先發展半導體的國家。中國是完全獨立自主，日本是融入資本主義陣營的產業分工。1980年代是亞洲半導體發展的分水嶺。彼時，日本通過引進消化再創新，在世界半導體行業風光無限。中國把精力放在發展經濟上，把未來的科技規劃放在“863計劃”裡面，但“863計劃”把半導體忽略了。如果那個時候能高瞻遠矚發展光刻機，今天情況就不一樣了，非常可惜。
1980年代，里根總統開啟了“新自由主義”，鼓勵資本追逐高利潤，大批廉價產業轉移到了亞洲。當
時的英特爾覺得在日本的競爭下，存儲器利潤太低，所以把工廠和技術賣給了韓國，專注搞更賺錢的CPU去了。韓國從那時開始興舉國力之力發展半導體，尤其是存儲器。存儲器是半導體行業裡產量很大的一類芯片，每家公司的存儲器可以互相替換。它有點像鋼材，不同公司生產的都是標準品，價格根據國際供需關係來定。韓國靠著不斷擴大產能、壓低價格最終把競爭對手擠了出去，坐上了存儲器的壟斷地位。1980年代之前，半導體公司都需要有自己的工廠，而工廠的成本是巨大的。臺積電開啟了芯片代工商業模式，讓設計公司只需要專心設計（Fabless），由它來完成生產。這種模式改變了整個半導體產業，各種Fabless公司如雨後春筍，芯片的種類也更加細化和多樣化。
1980年代奠定了今日亞洲半導體的格局。三星、臺積電風光無限。日本雖然發展的最深最廣，但經營不善，一些大公司不得不變賣他國。中國還在奮發圖強。2000年中國曾有一波半導體熱潮，那時有了中芯國際和華宏宏力。這幾年是改革開放後第二波半導體熱潮。
3.芯片設計
芯片設計是半導體行業中最有創新活力的一環。2017年中國大陸純設計公司銷售額佔世界的10%，有十家公司進入世界前50名。圖一是中國半導體行業協會統計的2016年情況，圖二是一個行業研究公司統計的2017年的情況。由於統計標準和途徑的不一樣，進入這兩個榜單的公司會有些出入。華為的海思半導體很可能在2017年成為首個進入世界所有半導體公司前20名的中國公司（最終排名還未公佈）。你們也能看到中興也是有半導體子公司的。這個榜單裡面還有個有意思的公司是比特大陸。它2013年才成立，主要做比特幣挖礦芯片，2017年由於比特幣的火熱直接使他排到了第二名。
需要指出的是這些中國公司很多是從事數字芯片設計的，數字電路設計的門檻是比較低的，它的核心競爭力是其承載的標準和算法，而不是電路設計本身。
這裡要插入一個故事。很多人問為什麼現在還是英特爾，龍芯呢？
其實該問為什麼全世界還是英特爾X86+Windows。當普通人都知道Ctrl C和Ctrl V是複製粘貼的時候就說明這個組合已經成了深入人心的標準了。龍芯MIPS原來申請過Windows，但被直接拒絕了，所以只能搭著Linux在一些重要部門使用。現在的龍芯已經成了一個獨立的公司，它已經上天用在了北斗導航衛星中。
大家這幾天一定看過下面這張表，表中的0%不是指中國沒有，而是指市場佔有率很低，低到可以忽略。我們有龍芯，有神威太湖之光，但那是給科研部門用的。普通人玩lol，吃雞，王者榮耀還是用的X86電腦和服務器。英特爾的X86指令集已經主導計算機市場很多年。中國只能看看能不能和其它國家一起用ARM+Linux搞一波事情，或者等待更好的指令集出現。如果還不行，就只能等到重大科技革命出現，如量子計算機。
FPGA/CPLD（EPLD應該是筆誤）是技術門檻較高的產品。世界前三名都是美國企業，中國想收購第三名被拒絕了。中國有幾個小公司做這個產品，但小到可以忽略。
DSP的應用領域已經嚴重被FPGA和ASIC蠶食，國產DSP如果有，也應該和國產FPGA一樣先給航空航天等領域使用，數量不多。
表中唯一讓人欣慰的是通信裝備中的國產芯片佔有率比較高，這得益於華為中興等通信公司的努力。
內存設備是我國這幾年大力投資的領域，中國想在2020年完成芯片國產化率40%，DRAM和NAND Flash就要貢獻這裡的10%以上。到時會從韓國手中搶過很多份額。
電視機芯片是比較簡單的技術，這種芯片的份額比較容易提高。
數字芯片的設計本身是比較容易的，計算機專業或者用過FPGA的同學可以通過這裡進入半導體行業。正如前文所說，數字芯片的核心競爭力在標準和算法，製造可以外包給臺積電，所以龍芯是交給中科院計算所研發的，而不是半導體所和微電子所。
模擬芯片
一般文章沒有介紹的是芯片中還有一大類是模擬芯片，它是從自然界到電子化，數字化的接口。
模擬芯片有很多細分領域，所有電子產品都要用到，創新空間大，存在很多小而美的公司，模擬的芯片的利潤也是比較高的。設計模擬芯片，需要學習所有半導體的相關知識，而且可以觸類旁通，參與不同芯片的研發。如果選專業方向，建議優先選擇模擬芯片。這裡要介紹模擬芯片中最難的，也可能是所有芯片設計中最難的一種芯片—高速數模轉換器（高速ADC）。它用在雷達導彈，測試設備，醫療設備和通信設備中，目前市面上主要是美國產的。由於可以用來造武器，所以對中國禁售，但可以賣閹割版給華為中興做通信設備。美國公司裡面，華人是禁止參加這種芯片研發的。根據個人接觸的情況，國產高速ADC應該也是有的。一個做測試設備的人告訴我他們用的是國內研究所製造的芯片。可能是由於國產的成本高，體積大，所以通信領域沒有用。目前也有其它中國公司在做這種芯片。
半導體還包括一大類分立器件，這裡篇幅所限就不詳述了。
中國的半導體人才從哪裡來？
之前由於國內半導體產業比較小，所以開設相關專業的大學也不多，主要是幾所985。90年代有電子材料畢業的甚至被企業派去做瓷器，所以沒有產業就沒有專業。這幾年行業高端人才主要從國外請回來，半導體制造也有大量從日韓臺挖來的工藝工程師，他們都是百萬年薪，能比本國多得幾倍的薪水。目前各大學在擴招相關專業。
5G和中國製造2025
通信設備是我國很有競爭力的一個產業。在4G時代，華為中興們通過過硬的質量，便宜的價格和卓越的性能搶佔了全球很大的市場份額。在5G時代，中國的大學（包括幾所臺灣大學）和公司非常團結，佔據了5G標準的相當份額，歐洲標準已經出局了。但是，美國一定要控制這種重要行業，實施精準打擊，所以之前的禁售華為和這次中興事件都是欲加之罪何患無辭。能實現產業升級可以極大的提高國民收入，這些大公司裡面的保安收入都比其它公司高。美國認為中國製造2025會影響它的經濟地位，會讓中國標準變成國際標準，所以現在的貿易戰就是針對2025限制中國發展。
養狼計劃
中國的電子產業蓬勃發展，每年使用全球三分之一以上的芯片。這幾年像共享單車這種創新產品也為半導體提供了新的應用方向。
大公司對供應商都有養狼計劃，即同一種功能的芯片引入兩個供應商互相競爭，可以降低價格，保證供貨量。由於美國芯片比較強勢，所以經常是兩個美國公司在競爭。這次貿易戰其實對美國公司有很大的傷害。本來生意只應是兩家公司之間的事情，但現在又有了美國政府這個不確定因素，所以以後中國公司會考慮多養養本國狼，或者是歐洲狼、日本狼。
這次事件在行業內引起的並不是恐懼，而是憤怒還有點小興奮。美國公司有強大的品牌影響力，形成了品牌信仰。我們有很多小公司正嗷嗷待哺。美國政府的神助攻讓社會更加重視我們這個行業，有更多客戶願意將機會給中國自己的公司。
中國半導體開始於1958年，以此文紀念中國半導體60週年。希望2025年，他能變得無比強大而不懼任何挑戰。材料、機電、通信、物理、化學和計算機的同學都可以參與到這個行業中來。這個行業屬於第二產業，工作比較穩定，收入水平不低。如果你已經在做互聯網和IT，請把你的行業做大，它能為半導體提供更大的市場。如果你只想賺錢，請去尋找其它能快速賺錢的方法。
這個行業比較陽光，大家都是受過良好教育的人，工作成績基本是靠同行評議。這次中興事件讓政府和社會這麼關心，說明行業人的社會地位算是比較高。如果哪個房地產商出了事，估計大家都會嘲笑了吧。
搞電子的人有點像古代的儒生，很有家國情懷，對野蠻的房地產也是痛心疾首。搞這一行，薪水不算低，所以買房壓力稍微小一點。如果是在學校和研究所搞科研，福利分房的機會還是有的。如果在企業裡工作，可以瞭解一下當地的人才政策。要做到稅後街薪，稅前就要40萬，光繳的所得稅就有7萬。據說華為人均70萬年薪，這個在世界通信行業都是最高的了，這應該要繳10萬以上的稅。傻子都能看出這種高科技行業創造的稅收和社會價值大大高於房地產。一般對於高學歷人才，地方政府應該都有資助。對大的科技企業，政府的福利房也是有的。在Foundry裡面工作的一線工藝師，公司也會提供夫妻宿舍供租住。像華為這種公司已搬到那裡，周圍的房子就想漲價，非常噁心，所以現在很多公司開始給員工修自建房。
還是要強調，如果你想進入這個行業，請先確認自己是否對理工科有持續的興趣。有好的深造機會，好的項目或者出國留學，儘量把握住。
如果你只是想賺大錢，請離開不要回頭。我們追求的是先把事做好，賺錢只是水到渠成的結果。
最後想說，美國政府就是帝國主義，它就想控制別人的發展。我們的領國日本原來天真的認為只要GDP超過美國就可以成為正常國家，結果被控制了三十年，這幾年只能賣掉很多優質的半導體公司還債。美國想壓人一頭，所以戰鬥機要領先世界一代，5G標準要掌握在手裡。。
我們最大的遺產在於可以獨立自主。當中國搞出先進的雷達，四代戰機和5G標準的時候，就像劉備稱王后給漢獻帝的奏摺被曹操看見了，曹操心裡苦：好你個大耳賊，竟然跟本王平起平坐，當年青梅煮酒時就應該一刀砍死你。閱讀更多 讓生活有點意思 的文章
