2022年碳基芯片概念上市公司有哪些(碳基芯片为何取代不了硅基芯片)

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忆往昔，筚路蓝缕，以启山林

从信息通讯、工业交通等传统领域，到大数据、AI、自动驾驶、5G等热点应用，芯片无处不在。微小如它，装载进手机、电脑等大众电子消费品，便于无声处影响了每个人日常生活；宏大如它，以其现代信息社会基石的关键地位，以及全球资源流动和配置最彻底的市场特性，成为国际政治经济博弈的重要砝码、科技战场上的兵家必争之地。而这些，都离不开其底层的集成电路产业的发展。

上世纪五六十年代，杰克·基尔比发明了集成电路，这是一场电路设计的革命。此后，芯片上的电路不再只是由分立的元件联结在一起，集成电路（integrated circuit）采用特定的制造工艺，将晶体管、电容、电阻和电感等元件以及布线互联，制作在若干块半导体晶片或者介质基片上，进而封装在一个管壳内，变成具有某种电路功能的微型电子器件。其“集成”的优势使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步，而伴随着产业的迅速成长，人们也围绕着“集成什么”“如何集成”“如何处理集成带来的利弊”等问题展开广泛而深刻的应用实践。

现在，如果把单个拇指盖大小的芯片拆解并放大，你会发现，其中的各种元件集成密密麻麻，就好像城市规划一般，有马路、学校、工厂等等，如此精密的制造工艺，使得每个集成电路产品的问世都绝非易事。从针对特定应用领域的项目立项、概念计划、设计验证到流片制造，筚路蓝缕，以启山林，凝结了多少半导体人辛勤的汗水和心血，才能见证点亮的那一刻！

然而，且不谈单次流片失败所付出的高额成本，即使流片成功也只是个开始，接下来面临大规模的量产。集成电路属于技术和资金密集性产业，投资回报周期长，跨年度下订单都是常事。就拿近年来持续红火的汽车半导体来说，除非产品型号覆盖了绝大多数市场需求的巨头，哪里需要，就增产能，对于其他中小半导体公司而言，对产品市场规划和经理人判断的前瞻性都提出了极高的要求。

同样地，山高路远，专业化的产业分工与协作也就成了必然之举。集成电路产业链，上游有设备、材料等，中游有设计、制造、封测的核心“三业”，下游有物流和销售等。

由于芯片设计较为独立，方向也比较多样，芯片制造和封测是主要技术领域，涉及工艺复杂的内部特性，也由于受技术、资金、人才、市场环境等外部条件限制，集成电路行业主要存在三种商业模式：Fabless模式（专注于芯片设计研发，比如华为海思、英伟达等）、Foundry模式（晶圆代工，比如中芯国际、台积电等）和IDM模式（覆盖从芯片设计到制造、封测全流程，比如英特尔、三星等）。

不难发现，三种商业模式下的龙头分布世界各地，再加上上游从各国进口的半导体原材料和美日欧垄断的半导体设备行业，可以说，“半导体是国际分工的产物。”更直白一点，列强环伺。2019年5月，特朗普签署一项紧急状态行政命令制裁华为芯片供应的事件爆发之后，国内友商人人自危。随着地缘政治影响发酵和去全球化趋势，这种分工体系早已被打破，高度的国际分工背后是高度的国际竞争。

就制造工艺而言，据中芯国际官网介绍，其第一代14纳米FinFET技术取得了突破性进展，并于2019年第四季度进入量产，代表了中国大陆自主研发集成电路的最先进水平。而今年10月，台积电宣布3纳米将在第四季度量产。不得不承认，在高端集成电路领域，我国大陆目前的技术水平距离领先的标准还相去甚远。

形势逼人，挑战逼人，使命逼人。把科技的命脉牢牢掌握在自己手中，科技自立自强、国产替代乃是长期主题和发展趋势，亦或说没有退路的选择，必须清醒地认识到。在这个过程中，敢于投入的魄力、独到敏锐的市场眼光和远见、精益求精的态度、对行业初心的坚守都将成为突破的关键。

看今朝，抓住机遇，从优到强

事实上，我国的半导体产业从建国之初开始蹒跚起步。在一穷二白的环境下，科研人员夜以继日取得了突破性的攻坚成果，1965年就有了光刻机，彼时，荷兰光刻机巨头ASML还没有诞生。然而，当年我国空守着不算太落伍的技术，迫于经济形势的压力却无法由军用投产民用，并通过市场检验和利润反哺进行技术迭代。一落后，便是半个多世纪。

时过境迁，百废待兴，当代集成电路独角兽企业，这些优质和市场潜力无限的绩优股，就是“新的举国体制”下重燃的希望火种，不仅象征着神话故事中稀有且高贵的寓意，同样面临着现实中来自新环境的考验，身负着“欲戴王冠，必承其重”的责任。

前几年，受新冠疫情、全球局势动荡等因素影响，全球陷入“缺芯潮”。但从今年开始，“缺芯”变成了“结构性缺芯”，尤其是消费电子芯片需求疲软。目前各国仍在继续提高芯片产能，芯片企业也纷纷制定扩产计划，各路资本的疯狂涌入，更加剧了市场对未来芯片产能过剩的担忧。

所以受需求侧影响，尽管整体市场依然保持稳健的增长态势，但增速略有放缓。2021年中国集成电路产业销售额为10458亿元，同比增长18.2%。有分析预估，2022年国内芯片产业增速将放缓至15%。

从供给侧来看，我国集成电路产业面临的核心问题更具系统性，也更复杂——技术壁垒的攻坚、产业生态的布局、人才队伍的组建、合作机制的开放……

虽百死千难，但战胜挑战的过程就是抓住机遇的过程，机遇的大门会为积极主动谋新局、在变革中求发展的人敞开。

首先，半导体相关推动政策还在持续。自2014年起，国务院印发《国家集成电路产业发展推进纲要》，将集成电路产业发展上升为国家战略，而后成立国家集成电路产业投资基金，一期注册资本987.2亿元，二期高达2041.5亿元。在未来中国式现代化的道路中，以集成电路、半导体为代表的高科技实力的跃升必将占有一席之地。

其次，高科技产业想要一步登天不太现实，我们要一边奋力追赶摩尔定律的脚步，在难啃的硬骨头制造环节上加足马力，一边开辟市场化的新领域、新赛道，先将已有的中低端产能消化掉，再利润反哺高端制造，进行产业转型。比如，集成电路应用于新能源汽车产业，现有的技术基本能够满足需求，从而带动车规级芯片市场繁荣。

再次，稳定产业链、供应链，“补短板”。比如，EDA工具、装备材料、封测等原本薄弱的环节近年飞速发展，龙头企业大多已经上市。对于众多独角兽企业来说，能否建立技术壁垒深深嵌入产业链中将至关重要。

最后，在后摩尔定律时代，跳出原有框架，寻求新技术路径。这方面我们已积累了一定经验。据《中国电子报》，我国集成电路企业在宽禁带半导体、碳基半导体、先进封装、RISC-V等潜在颠覆性技术领域积极发力。也有研究认为，未来机遇主要集中在以Chiplet为主的新结构和新封装技术，以及产业链上游的半导体设备和材料。

结语

往者不可谏，来者犹可追。爱因斯坦曾这样描述过他本人对引力的追求经历——“那是在黑暗中焦虑地摸索的年月，满怀着强烈的渴望，有过信心，也有过动摇和疲惫，但最后终于看见了光明。”致敬每一位满怀热忱为科技国产化、现代化做贡献的半导体人。

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