半导体激荡： 全球产业链重构 国产替代加速
巨头的排位、供应链的重塑、计算架构层面的竞争、国产替代的浪潮，都在持续进行当中，2021年的局面将更加挑战和复杂。
2020年半导体世界风起云涌，突然的疫情打乱了产业回暖的预期，政治因素介入的中美科技摩擦愈演愈烈。在动荡的环境下，半导体巨头开启了并购大幕，随之而来的是芯片架构ARM崛起、第三代半导体材料兴起、IoT需求急剧上升……新格局的集结号正在吹响，全球产业链正在重构，2021年，产业将继续激荡。
全球纷争的局面之下，中国对于半导体、集成电路的关注度和支持度更上一层楼，国产替代已经势在必行，但是替代并非一朝一夕之功，我们要面对的是10年、20年、30年甚至更久的长跑；另一厢，欧洲也在加大投入，近期媒体报道称，德国、法国、西班牙等其他13个欧盟国家，已经联手投资处理器和半导体技术，以赶超美国和亚洲，预计将投入1450亿欧元。
可以看到，在中美的博弈过程中，欧洲的政府、企业们也颇为忌惮对决的后果，开始探索新路径，欲减少对美国等地区供应链的依赖，从区域内部到全球市场，半导体行业都处在变动、重塑中。而在这样特殊的十字路口，半导体的需求还在不断增长，景气度正在回升，业内的竞争也更显激烈，面对着“硅”世界的演化，巨头们已经展开新一轮的卡位布局。
并购汹涌 产业链重构
回看2020年的重磅收购，ADI宣布收购Maxim（约210亿美元）、英伟达要拿下ARM（约400亿美元）、AMD要买下赛灵思（约300亿美元），SK海力士拟将英特尔的闪存业务（约90亿美元）收入囊中、Marvell要收购Inphi（约100亿美元）、环球晶圆收购Siltronic（约45亿美元），以上交易总额就已经超过了1000亿美元。当然一些收购还需要面临审核，但是并购的势头还会继续，若美国企业的收购均成功，那么美国就拥有了几乎全部的半导体核心技术，产业链实力进一步增强。
以英特尔、AMD和英伟达为例，北京汉能投资董事总经理陈少民在一场演讲中谈道，三者呈现三强鼎立之势，都对数据中心、边缘计算进行了超前布局。英特尔旗下有Altera、eAsic、GPU，AMD有赛灵思和GPU组合，英伟达和ARM组成新阵营。 一方面英特尔的地位遭遇挑战；另一方面，三巨头都有各自思量提前筹谋，未来将会进一步降低AI芯片的门槛，在新一轮竞争力的比赛中，他们依旧跑在前列。
一位半导体行业资深分析师就告诉21世纪经济报道记者：“并购是为了追求成长，目前全球半导体是稳定的行业，当然中国半导体行业例外，中国市场还在持续成长。但是预计快则三年，慢则五年，中国半导体行业也会开始有不少收购案。比如因为科创板的关系，不少公司会有更多的资金，国际并购之后，中国并购案会陆续上演，中国也会开始进入优胜劣汰的阶段了，会从芯片设计行业开始。”
一边是半导体产业内部的整合，另一边则是美国对于中国科技产业打压带来的产业链变动，以华为为首的中国企业寻找着新的供应商链条，欧洲的供应商们也在思考“去美化”的问题，国内苹果产业链在逐渐往国外迁移，美国政策引发的蝴蝶效应还在继续。
作为资本密集、智力密集、产业链高度协作的产业，半导体圈内并购不断，资本市场活跃，如今面临新变局。“半导体既是一个高科技行业，从机械制造行业发展过来，历史比互联网行业要悠久得多，同时它又像传统行业，在全球产业链的框架之下，上下游紧密联系配合。同为高科技行业，半导体是传统高科技企业，不像互联网有大量的开源技术，而是有很高壁垒，有很多技术封锁，新晋者很难挑战巨头，培育需要时间，这个产业需要供养。”一位半导体业内人士向21世纪经济报道记者分析道。
不论是全球还是国内，巨头的排位、供应链的重塑、计算架构层面的竞争、国产替代的浪潮，都在持续进行当中，2021年的局面将更加挑战和复杂。
再看国内，一方面国内半导体的投资在不断增长，有投资者指出，2019年一级市场上半导体并不火热，但是2020年，半导体相关投资力度迅速上涨至第一。但是另一方面乱象不断，一些项目真假难辨，其中有矛盾和反差之处。从背景看，国内半导体产业面临的局势也更加复杂，首先是美国打压带来的产业链压力，首当其冲的华为和中芯国际都处在不确定当中，国产替代的脚步在加快。
近日，清华大学教授魏少军在接受媒体采访时表示，中国芯片产业在当前的处境下带来的反弹影响深远，将会加速国产及欧日韩元器件作为替代。同时，他提到，中国28nm芯片产业链有望在1-2年内走向成熟。
在魏少军看来，原来中国整机企业不太（愿意）使用国产元器件，现在则发生了一个根本变化，开始主动使用国产元器件。“从供应链的安全来说，它要去寻找一种替代的方案，当然也不局限于在国内自己的元器件，还包括其他国家和地区的比如欧洲、日本、韩国的元器件作为替代。”
虽然国产替代是大家期待，但是这仍需要长久的体系化的培育，韩国押上国运倾力投入半导体产业方得到当今地位，日本也是几经波折建立起较完善的半导体产业链壁垒，中国的国产替代任重道远，同时多位专家也提到，需要联合能够联合的合作伙伴，扩大朋友圈。
而国产替代的一大催化因素就是美国“实体清单”等相关管制，华为之后，中芯国际近期也被列入名单当中，在2021年中，两大巨头也成为两大核心变数，一方面，美国换届选举后对于中国科技企业的举措也有可能发生变化，但无论最后取向如何，需要重新探讨就有一定的缓冲时间来准备；另一方面，和合作伙伴一起建立去美化、自主化的产线绝非易事。
TrendForce集邦咨询指出，自2020年9月10日中芯国际首次传出可能被列入实体清单后，其主要美系客户高通、博通即陆续规划转单，甚至包括中国厂商兆易创新也已调整将主要配套生产交由华虹集团。而2020年12月18日正式被美国商务部列入实体清单后，规定美系供应商都需申请许可才能对其出货，其中，10nm（含）以下先进制程设备皆被全面拒绝核发许可。
目前中国自产设备仅可提供最先进的90nm产线，短期内欲达成半导体产线全自主化的可能性极低，中芯国际目前尚无10nm以下产品进入量产，同时往后制程研发及扩产皆会面临更多阻碍。此外，目前最大隐忧在于设备耗材及化学原物料，虽然中芯国际正积极导入中国自产设备及化学原物料，但导入情况仍未明朗。
华为也在继续求生存，并在半导体领域持续扎根，解决芯片难题。华为旗下的哈勃科技投资有限公司已经投资了不少产业链公司，比如近期披露的国产EDA企业九同方微电子，以及宁波润华全芯微电子设备有限公司，国产替代将是一场持久的供养。
数字化推动硅需求2021年产能依旧紧缺
与此同时，产能不足的问题将继续影响半导体产业。
一方面，数字化生活为半导体产业带来强劲需求和新机遇，数据中心、智能汽车、可穿戴设备、智能家居等IoT品类对于各类芯片、电子元器件的需求大幅度提升。
比如5G手机中的硅含量将大大提升，Sumco预计5G智能手机升级将拉动需求，单机的DRAM、Camera硅含量翻倍，NAND硅含量增长至8倍；恩智浦半导体全球销售与营销执行副总裁Steve Owen就曾对21世纪经济报道记者表示，将来的电动车里可能会配有1000美元的半导体产品。
另一方面，面对剧增的需求，全球却产能紧缺，国内的产线产能也供不应求，紧缺程度大。SEMI预测，2021年晶圆代工厂（Foundry）会继续出现供给紧迫的现象，2020年的晶圆代工市场会较上年增长20%，工厂会收到客户的大批量订单，因而导致满负荷运转、供给紧凑。受到美国制裁的中芯国际的客户应该会去寻找新的代工厂，某种程度上对晶圆代工的需求会出现增长。同时，由于PMIC、DDI、MCU、传感器的需求增长，200mm Foundry的供给尤其紧迫。
导致产能紧缺有多方面因素，除了扩产不够外，还有疫情、美国打压、提前备货等等原因。目前来看，紧迫的状况还将持续到2021年。
展望2021年，TrendForce集邦咨询针对需求端做出三项假设，首先，疫苗效果及副作用仍有不确定性，疫情带来的联网及宅经济需求将维持一定力道；再者，中美贸易摩擦未见转机；最后，全球经济历经2020年的停滞后，预期2021年将有所回温。目前预估各项终端产品包含智能型手机、服务器、笔电、电视、汽车等皆将在2021年有2%~9%不等的正成长，除上述终端产品带动的零组件需求，通讯世代交替，5G基站、WiFi 6布局也会持续发酵，带动相关零组件拉货力道持续。因此，预估2021年晶圆代工产值可望再创新高，年成长近6%。
芯谋研究预计，产能不足带来的紧张会传导到2021年，“据说封装厂和制造厂产能已经预定到2021年年中，由此看来短期内产能紧张难以缓解，我们预计2021年上半年产能依然非常紧张，但下半年可能有所缓解。”
“预计成熟工艺和8英寸产能依然紧张，尤其是55nm和180nm，除了8英寸产线全都面临紧张局面，12英寸产线的成熟节点也会紧张。同时要关注美国政府的更迭或许对华为策略有所更新，一旦生变，则会给系统制造需求端、自主可控芯片供给侧的走势带来很大影响，”芯谋研究还指出，“国内扩产依然在继续，中芯国际和华虹半导体是中流砥柱，二者分别贡献了超过34%、18%的已有产能。尤其是华虹半导体新增产能发力，贡献了35%的新增产能。此外在新增产能上，联电、粤芯、华润、新芯的力度也很大。”