最近中兴被制裁闹得沸沸扬扬，各种文章转发讨论非常热闹。目前文章大多是是行业分析师和大众媒体写的，角度比较宏观和表面，更适合说明产业现状。
作为一个以半导体为专业和职业的从业者，自认为入行的时间够长，接触的技术和人够广，所以也想来写篇文章，以个人的经历和观察讲讲中国半导体的实情。如果想投身这个行业，可以参考本文在高考、考研的时候报考相关专业。
半导体是承载芯片的材料。不同芯片具有不同功能，一个电子产品需要多种芯片组成系统。在半导体上制作芯片电路，我们叫集成电路（integrated circuits, IC）。这种集成的技术在学术上叫微电子技术。可以笼统的把半导体，微电子，芯片和集成电路当成一个东西。IT一般是第三产业，IC是第二产业。从事半导体行业一般要求科班出生，自学是学不会的，因为芯片最终是要落实到制造出实物。半导体产业内分工繁多，跨行难度远高于从C++转到Java。
半导体行业主要分为三部分，由后往前为：3.封装测试2.半导体制造1.芯片设计。
3.封装测试
封装测试是把半导体封装成大家看见的黑乎乎的芯片。这是我国能快速取得行业领先的一个产业。目前中国最大的封测厂是A股上市公司，2017世界行业排名第三。 这种工厂大部分在台湾，大陆甚至菲律宾、泰国。封装测试的技术更新相对比较慢，如果材料和生产工艺能有巨大突破，带来的影响会是颠覆性的。
2.半导体制造
半导体制造是中国最欠缺的行业，是制约中国芯的关键，是烧钱大户。
半导体制造分为晶圆制造（目前主要是单晶硅）和集成电路制造。我国在1960年代就造出了单晶硅，相关设备还出口到了欧洲。当时主要是提供军用产品和收音机使用，造成很长一段时间普通人认为半导体就是收音机。由于半导体的应用主要是资本主义阵营引领，所以现在制造单晶硅的最大公司在日本。目前国内在广建硅片厂，产量能在5年内迅速提高，但提高纯度是材料专业人员需要一直研究的。
集成电路制造是在晶圆上做出电路，它是决定行业地位的关键。这几年国家投资半导体的大部分钱都是建这种工厂，我们叫它Fab或Foundry。目前世界最大的Foundry是台积电，其营收占台湾总GDP的5%。大陆最大的是中芯国际，排名全球第五，但规模只有台积电的十分之一，技术还停留在28nm，差5年。虽然大部分芯片是不需要最先进的7nm制程的，但提高制程是Foundry保持竞争力的主要工作。
总之，半导体制造可以通过这几年大量投入在5年内明显提高产量，但材料纯度和制造精度是需要长时间提高的方向。目前单晶硅的性能已经到了物理极限，应该会在几十年内换成化合物半导体。不确定中国有没有弯道超车的机会，毕竟我国1960年代就造出了GaN晶片。
这里想讲两个重要的事情。
2.1.光刻机！光刻机！！光刻机！！！
有人提到台积电的光刻机是买的荷兰的，而光刻机中的光源和镜头又分别是美国和德国蔡司的。其实世界本来就是精细分工，互通有无的，奈何帝国主义就想通过技术领先来控制其它国家。
我国受《瓦森纳协定》的限制无法购买最先进的光刻机，所以要想在制程上领先，中国需要先像“两弹一星”一样，搞出最先进的光刻机。
目前能生产光刻机的有四个国家荷兰、美国、日本和中国，中国排第四名。现在荷兰是越来越强，日本的尼康、佳能都快放弃了。我查了下中国那家的技术水平大概在100nm左右，没记错的话大概相当于英特尔奔腾四CPU采用的工艺水平。所以，有人说中国半导体落后世界先进水平十几年，这应该算是很准确的说法。这个追赶之路将会很漫长。
2.2.亚洲半导体1980年代
中国和日本是亚洲最先发展半导体的国家。中国是完全独立自主，日本是融入资本主义阵营的产业分工。1980年代是亚洲半导体发展的分水岭。彼时，日本通过引进消化再创新，在世界半导体行业风光无限。中国把精力放在发展经济上，把未来的科技规划放在“863计划”里面，但“863计划”把半导体忽略了。如果那个时候能高瞻远瞩发展光刻机，今天情况就不一样了，非常可惜。
1980年代，里根总统开启了“新自由主义”，鼓励资本追逐高利润，大批廉价产业转移到了亚洲。当
时的英特尔觉得在日本的竞争下，存储器利润太低，所以把工厂和技术卖给了韩国，专注搞更赚钱的CPU去了。韩国从那时开始兴举国力之力发展半导体，尤其是存储器。存储器是半导体行业里产量很大的一类芯片，每家公司的存储器可以互相替换。它有点像钢材，不同公司生产的都是标准品，价格根据国际供需关系来定。韩国靠着不断扩大产能、压低价格最终把竞争对手挤了出去，坐上了存储器的垄断地位。1980年代之前，半导体公司都需要有自己的工厂，而工厂的成本是巨大的。台积电开启了芯片代工商业模式，让设计公司只需要专心设计（Fabless），由它来完成生产。这种模式改变了整个半导体产业，各种Fabless公司如雨后春笋，芯片的种类也更加细化和多样化。
1980年代奠定了今日亚洲半导体的格局。三星、台积电风光无限。日本虽然发展的最深最广，但经营不善，一些大公司不得不变卖他国。中国还在奋发图强。2000年中国曾有一波半导体热潮，那时有了中芯国际和华宏宏力。这几年是改革开放后第二波半导体热潮。
3.芯片设计
芯片设计是半导体行业中最有创新活力的一环。2017年中国大陆纯设计公司销售额占世界的10%，有十家公司进入世界前50名。图一是中国半导体行业协会统计的2016年情况，图二是一个行业研究公司统计的2017年的情况。由于统计标准和途径的不一样，进入这两个榜单的公司会有些出入。华为的海思半导体很可能在2017年成为首个进入世界所有半导体公司前20名的中国公司（最终排名还未公布）。你们也能看到中兴也是有半导体子公司的。这个榜单里面还有个有意思的公司是比特大陆。它2013年才成立，主要做比特币挖矿芯片，2017年由于比特币的火热直接使他排到了第二名。
需要指出的是这些中国公司很多是从事数字芯片设计的，数字电路设计的门槛是比较低的，它的核心竞争力是其承载的标准和算法，而不是电路设计本身。
这里要插入一个故事。很多人问为什么现在还是英特尔，龙芯呢？
其实该问为什么全世界还是英特尔X86+Windows。当普通人都知道Ctrl C和Ctrl V是复制粘贴的时候就说明这个组合已经成了深入人心的标准了。龙芯MIPS原来申请过Windows，但被直接拒绝了，所以只能搭着Linux在一些重要部门使用。现在的龙芯已经成了一个独立的公司，它已经上天用在了北斗导航卫星中。
大家这几天一定看过下面这张表，表中的0%不是指中国没有，而是指市场占有率很低，低到可以忽略。我们有龙芯，有神威太湖之光，但那是给科研部门用的。普通人玩lol，吃鸡，王者荣耀还是用的X86电脑和服务器。英特尔的X86指令集已经主导计算机市场很多年。中国只能看看能不能和其它国家一起用ARM+Linux搞一波事情，或者等待更好的指令集出现。如果还不行，就只能等到重大科技革命出现，如量子计算机。
FPGA/CPLD（EPLD应该是笔误）是技术门槛较高的产品。世界前三名都是美国企业，中国想收购第三名被拒绝了。中国有几个小公司做这个产品，但小到可以忽略。
DSP的应用领域已经严重被FPGA和ASIC蚕食，国产DSP如果有，也应该和国产FPGA一样先给航空航天等领域使用，数量不多。
表中唯一让人欣慰的是通信装备中的国产芯片占有率比较高，这得益于华为中兴等通信公司的努力。
内存设备是我国这几年大力投资的领域，中国想在2020年完成芯片国产化率40%，DRAM和NAND Flash就要贡献这里的10%以上。到时会从韩国手中抢过很多份额。
电视机芯片是比较简单的技术，这种芯片的份额比较容易提高。
数字芯片的设计本身是比较容易的，计算机专业或者用过FPGA的同学可以通过这里进入半导体行业。正如前文所说，数字芯片的核心竞争力在标准和算法，制造可以外包给台积电，所以龙芯是交给中科院计算所研发的，而不是半导体所和微电子所。
模拟芯片
一般文章没有介绍的是芯片中还有一大类是模拟芯片，它是从自然界到电子化，数字化的接口。
模拟芯片有很多细分领域，所有电子产品都要用到，创新空间大，存在很多小而美的公司，模拟的芯片的利润也是比较高的。设计模拟芯片，需要学习所有半导体的相关知识，而且可以触类旁通，参与不同芯片的研发。如果选专业方向，建议优先选择模拟芯片。这里要介绍模拟芯片中最难的，也可能是所有芯片设计中最难的一种芯片—高速数模转换器（高速ADC）。它用在雷达导弹，测试设备，医疗设备和通信设备中，目前市面上主要是美国产的。由于可以用来造武器，所以对中国禁售，但可以卖阉割版给华为中兴做通信设备。美国公司里面，华人是禁止参加这种芯片研发的。根据个人接触的情况，国产高速ADC应该也是有的。一个做测试设备的人告诉我他们用的是国内研究所制造的芯片。可能是由于国产的成本高，体积大，所以通信领域没有用。目前也有其它中国公司在做这种芯片。
半导体还包括一大类分立器件，这里篇幅所限就不详述了。
中国的半导体人才从哪里来？
之前由于国内半导体产业比较小，所以开设相关专业的大学也不多，主要是几所985。90年代有电子材料毕业的甚至被企业派去做瓷器，所以没有产业就没有专业。这几年行业高端人才主要从国外请回来，半导体制造也有大量从日韩台挖来的工艺工程师，他们都是百万年薪，能比本国多得几倍的薪水。目前各大学在扩招相关专业。
5G和中国制造2025
通信设备是我国很有竞争力的一个产业。在4G时代，华为中兴们通过过硬的质量，便宜的价格和卓越的性能抢占了全球很大的市场份额。在5G时代，中国的大学（包括几所台湾大学）和公司非常团结，占据了5G标准的相当份额，欧洲标准已经出局了。但是，美国一定要控制这种重要行业，实施精准打击，所以之前的禁售华为和这次中兴事件都是欲加之罪何患无辞。能实现产业升级可以极大的提高国民收入，这些大公司里面的保安收入都比其它公司高。美国认为中国制造2025会影响它的经济地位，会让中国标准变成国际标准，所以现在的贸易战就是针对2025限制中国发展。
养狼计划
中国的电子产业蓬勃发展，每年使用全球三分之一以上的芯片。这几年像共享单车这种创新产品也为半导体提供了新的应用方向。
大公司对供应商都有养狼计划，即同一种功能的芯片引入两个供应商互相竞争，可以降低价格，保证供货量。由于美国芯片比较强势，所以经常是两个美国公司在竞争。这次贸易战其实对美国公司有很大的伤害。本来生意只应是两家公司之间的事情，但现在又有了美国政府这个不确定因素，所以以后中国公司会考虑多养养本国狼，或者是欧洲狼、日本狼。
这次事件在行业内引起的并不是恐惧，而是愤怒还有点小兴奋。美国公司有强大的品牌影响力，形成了品牌信仰。我们有很多小公司正嗷嗷待哺。美国政府的神助攻让社会更加重视我们这个行业，有更多客户愿意将机会给中国自己的公司。
中国半导体开始于1958年，以此文纪念中国半导体60周年。希望2025年，他能变得无比强大而不惧任何挑战。材料、机电、通信、物理、化学和计算机的同学都可以参与到这个行业中来。这个行业属于第二产业，工作比较稳定，收入水平不低。如果你已经在做互联网和IT，请把你的行业做大，它能为半导体提供更大的市场。如果你只想赚钱，请去寻找其它能快速赚钱的方法。
这个行业比较阳光，大家都是受过良好教育的人，工作成绩基本是靠同行评议。这次中兴事件让政府和社会这么关心，说明行业人的社会地位算是比较高。如果哪个房地产商出了事，估计大家都会嘲笑了吧。
搞电子的人有点像古代的儒生，很有家国情怀，对野蛮的房地产也是痛心疾首。搞这一行，薪水不算低，所以买房压力稍微小一点。如果是在学校和研究所搞科研，福利分房的机会还是有的。如果在企业里工作，可以了解一下当地的人才政策。要做到税后街薪，税前就要40万，光缴的所得税就有7万。据说华为人均70万年薪，这个在世界通信行业都是最高的了，这应该要缴10万以上的税。傻子都能看出这种高科技行业创造的税收和社会价值大大高于房地产。一般对于高学历人才，地方政府应该都有资助。对大的科技企业，政府的福利房也是有的。在Foundry里面工作的一线工艺师，公司也会提供夫妻宿舍供租住。像华为这种公司已搬到那里，周围的房子就想涨价，非常恶心，所以现在很多公司开始给员工修自建房。
还是要强调，如果你想进入这个行业，请先确认自己是否对理工科有持续的兴趣。有好的深造机会，好的项目或者出国留学，尽量把握住。
如果你只是想赚大钱，请离开不要回头。我们追求的是先把事做好，赚钱只是水到渠成的结果。
最后想说，美国政府就是帝国主义，它就想控制别人的发展。我们的领国日本原来天真的认为只要GDP超过美国就可以成为正常国家，结果被控制了三十年，这几年只能卖掉很多优质的半导体公司还债。美国想压人一头，所以战斗机要领先世界一代，5G标准要掌握在手里。。
我们最大的遗产在于可以独立自主。当中国搞出先进的雷达，四代战机和5G标准的时候，就像刘备称王后给汉献帝的奏折被曹操看见了，曹操心里苦：好你个大耳贼，竟然跟本王平起平坐，当年青梅煮酒时就应该一刀砍死你。閱讀更多 讓生活有點意思 的文章
