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现代芯片制造 ，已经升级成一个极复杂 、极高端的复合产业 ，需要在几个月内完成几百步的过程 。比如整个半导体产业链涉及数百种材料，美国人限于时间 、经费和人手不足的原因 ，无法全面审查 。它们引用了市场调研机构的说法——2020年全球产值183亿美元的材料 ，到2025年将增长到262亿美元。材料里有哪些最重要的东西呢？且听一粒使一一道来 。
①多晶硅 。
这个是近年来最火的一样东西——不管是新能源里的光伏还是半导体，都需要硅。一粒使曾经在3-4年前写过一篇文章，叫“人类迈入硅基时代 ” ，整个人类社群的含硅量将提升10倍以上。
半导体用的多晶硅纯度需要达到“11个9 ”的级别 ，相比之下光伏用的只需要“9个9” 。不过目前等级比较低的光伏占据了多晶硅90%的需求，是支撑产业发展的重要驱动力 。在国内我们能看到 ，不少原来做光伏设备的企业在往半导体转型 ，正是因为这两个产业都基于多晶硅发展。
由于中国10多年来一直坚持发展光伏产业，造成目前全球70%的多晶硅产能都由中国把控 。美国人只有可怜的9% 。
②半导体晶圆。
多晶硅变成硅锭后 ，会被切成薄薄的圆盘硅片 。美国人说自己目前没能力把单纯的多晶硅打磨成硅片 。硅片的尺寸正在变得越来越大 ，主流从8寸转移向12寸大硅片，因为“2个6寸的披萨加起来也没有一个9寸的大 ”。越大的硅片 ，单位产出会越大 ，经济性就越强 。
晶圆制造的设备，美国人也没有：多晶硅生长用的炉子 ，没有；石英钳锅 ，没有；石墨部件，没有；切片线，没有 。嘿 ，中国正好都有 ，巧不巧？
在晶圆制作之后，在表层上还需要涂覆导电的材料——锗（念zhe）、砷化镓（GaAs） 、氮化镓和被称为第三代半导体的碳化硅（Sic） ，国内有不少相关企业承担了国家重大项目攻关 ，研发和生产了相关的新兴材料。这些材料远远超过了硅的温度阈值，因此能够以较低的尺寸 、重量和功率要求提供卓越的性能 ，以此来满足5G、军事、自动驾驶等新的需求 。
③光刻胶 。
中国正在强力攻关该领域——比如南大光电在7月通过了国家专项项目组的验收；大约有不少于10家的上市公司正在尝试研发或者已经供货相关材料。但全球来看 ，日本人垄断了90%的光刻胶供应，剩下10%在韩国人手中。
④超纯气体 、普通气体 。
全球半导体市场目前由美国 、日本和法国统治 。
Versum Materials（美国）、 SK Materials（韩国） 、MTG/TNS（日本） 、法国液化空气集团（法国）、林德/普莱克斯（英国/美国）和KDK（日本）--控制着整个市场的一半左右 ，大约50家供应商占了市场的另一半。
KMG Chemicals（美国） 、Avantor（美国） 、 Honeywell（美国）、BASF（德国）和Kanto Chemical（日本）占据了湿化学品60%以上的份额 。
目前国内半导体气体厂商比较稀少 ，主要原因是这些单独的某种气体市场都比较小，但是组合非常庞杂 。所以欧美国家多数是以大寡头集团形式存在的——这意味着中国需要自己的气体巨头。
⑤原材料 。
用于生产晶圆的原材料--包括硅和镓--都集中生产在中国 。
《百日报告》行政命令要求的“关键矿物和材料供应链 ”审查中 ，一些关键材料 、矿物和稀土元素用于半导体制造（包括镓和多晶硅）。然而 ，尽管这些材料对半导体制造过程至关重要，而且这些材料的问题并不只是在半导体行业才有 。在之后的章节中我们将进一步为大家展开 。
看完后端和材料环节，相信一大部分人可以理解美国人为什么急了以及中国企业在干些什么。在众多的 、长达几百个的环节里 ，非常多的公司和人才在埋头钻研 ，试图突破欧日韩的技术垄断 。美国人由于利润率等因素的考量，已经在这几个领域缺失了30年 。目前补课的话也需要大量的投入美元和人才。
半导体的最后一部分是设备——大到国人最希望突破的光刻机 ，小到前端加工和后端检测的半导体设备 ，几乎悉数由国外厂商垄断。但伴随着国内代工厂的建设，国产产线的建立已经拉动一批代表性的公司崛起 ，包括北方华创、中微公司等等龙头企业 。接下来我们就将为大家把半导体设备产业链逐一进行分析 。
整个设备行业由美国 、日本与荷兰主导 ，三国占据了全球90%以上的收入。荷兰主要是由于ASML垄断了光刻机，但拆分细看 ，荷兰的光刻机技术主要也是由美 、日、德贡献核心部件 ，因此这个看起来坚不可摧的联盟，依然是我们面前最大的阻碍 。
世界前五大设备公司分别是
- 美国 ，应用材料 ，市占率18.8%;
- 荷兰，ASML，市占率16.8%；
- 日本 ，东京电子 ，市占率13.4%;
- 美国，Lam Research,市占率11.8%；
- 美国 ，KLA,市占率6.8%；
5大公司占据了几乎67%的收入份额 ，头部集中化非常明显 。这就是一场少数人制定规则才能玩的游戏。中国要打破这样的垄断，难度何其之大 ，挑战何其艰辛 。失败不可气馁 ，更值得我们鼓励加油打气 。
为什么半导体设备做起来这么难？
以普通的半导体设备举例，它需要100多个零部件构成 ，不同的公司对应不同的产品 ，美国人再把核心零部件掌控在自己手里。这样既可以提高利润，又能够确保技术不泄露 。外国人卖设备只是开端 ，后面不断的维护、软件升级等等 ，可以持续挣你的钱 。这样的商业头脑和国内传统的生意模式确实不太一样...
像荷兰ASML的一台5nm光刻机，目前卖给台积电和三星的价格是1亿美元以上。
在A股，有1200家公司一年的收入还赶不上一台光刻机 。而这1200家企业 ，已经是国内行业翘楚 。
日本和德国在半导体领域也沉淀了大量的技术和公司 ，不得不说，在网络段子横飞的年代 ，对于这两个网红国家的看法从一个极端滑向另一个极端 ，似乎缺乏比较公正的深度解析。好在国家资本是清醒的，比如2016年 ，福建投资基金尝试收购德国设备公司Aixtron（埃克斯顿） ，虽然最终被奥巴马阻止，但也体现了国家精准的认知和开阔的视野。只有收购和吸纳先进技术 ，我们才可能腾飞 。
国家集成电路产业投资基金正在国内进行第二阶段的培育 ，包括像蚀刻机 、沉积 、测试和晶圆清洗设备，投入资金约470亿美元 ，以此来对抗美国人和日本人的设备商 。由于设备的研发需要大量的时间和资本投入 ，西方的公司在缺少顶级制造商承诺的情况下，很少愿意再大规模投入新设备研发，而这正是我们国内的机会所在。哪怕失败了50家公司 ，只要成功了10-15家 ，那我们对西方的赶超就会颇有成效 。
汽车、游戏机 、无线通信 、智能手机、显示面板...这些的下一代产品都需要大量资金驱动技术升级，中国的强大之处在于我们庞大的消费市场以及国产品牌消费的倾向 。
总之 ，美国人认为自己在前端和后端虽然拥有较大的份额优势 ，但是关键设备在荷兰和日本手里，而中国在生产侧的大量投资正紧紧追击在美国厂商的身后 ，伺机而动。
美国人“称赞”中国的补贴策略很新颖——以政府股权投资的形式进入 ，积极地利用了WTO规则里的灰色地带 。美国人认为中国的经济计划重要的不是计划，而是钱 。美国人估计 ，2015-2025年非中央政府实体总共给中国半导体提供了超1450亿美元的补贴。除此以外 ，很低的所得税率和低息贷款凸显了中国在这个行业下注的决心 。
中国砸钱很厉害，比如2015年开始的收购狂潮 。在前一年还是0收购的情况下 ，第二年发生了25次境外收购。还有人才计划 ，大量韩国和台湾地区的资深人才被引入，以培养年轻的工程师们 。大陆企业通常会提供2-3倍的薪水来吸引工程师们 。
不得不承认，美国人在搜集和判断中国决心的时候 ，还是保持了理智的。当然它们也罗列了应对政策：
- 加强政府投资；
- 促进行业合作；
- 支持中小型企业；
- 强化人才培养；
- 和盟友们加强合作；
- 保护美国技术优势。
整体来说 ，如果大家把后面的部分都看完的话，会明白 ，半导体已经是美国领先优势很大的一个领域了 。
当然值得我们担心的是 ，美国人为首的西方同盟的技术封锁 。不过目前的情况，除了最先进的技术以外 ，基础的生存技术我们也掌握了 ，比如半导体~~
祝大家假期愉快！！！~~
厉害财经，我们下期见~~~
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评论列表（4条）
我是视听号的签约作者“章欢”！
希望本篇文章《【厉害】100天、250页、466个关键词：超深度揭密美国科技阳谋④》能对你有所帮助！
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