安徽检测仪器设备回收 电子厂生产设备回收
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美国目前是全球半导体行业的
美国半导体公司将这一市场地位成功转化为强劲的财务业绩。在过去五年中,它们的年平均股东回报率接近14%,比标准普尔500指数高出4个百分点以上,截至2019年11月,它们的总市值已达到约1万亿美元。这种持续的财务实力对于该行业在未来继续大力投资研发至关重要。
事实上,美国半导体行业之所以在全球处于地位,主要有赖于大量研发投资所带来的技术进步和产品创新。半导体是由高度的制造工艺生产的高度复杂的产品,其改进往往需要在硬科学上取得突破,这往往需要多年才能实现。
在过去的十年里,美国半导体产业在研发上投入了3120亿美元,仅在2018年就投入了390亿美元——几乎是世界其他国家半导体研发投资总和的两倍。美国在基础研究上投入了大量资金,这有助于填补学术突破和新商业产品之间的鸿沟。然而与其它国家相比,美国投资多年来一直持平或下降。
技术使美国企业建立了创新的良性循环,从大规模的研发工作中产生了的技术和产品,进而带来更高的市场份额,通常也会带来更高的利润率,这将继续为良性循环提供动力。
美国和中国技术产业脱钩升级
中美贸易紧张局势升级,导致美国全面禁止技术出口,这实际上会导致两国科技行业脱钩。这将使美国半导体企业被挡在庞大的中国市场之外,并迫使中国设备制造商寻找替代供应来源。作为对美国限制的回应,我们假设中国也将禁止美国的软件和设备,如智能手机、个人电脑和数据中心设备等进入其国内市场,这将加速中国的外国技术替代计划,该计划已计划于2020年在国家机构和公共机构启动。
中国设备制造商的中断程度因半导体组件而异,根据供应情况有三种不同的响应,如表7所示:
• 已有成熟的中国供应商供应的半导体元件。
中国电子设备制造商将把采购业务转向国内老牌供应商。这意味着即使没有目前只能从美国的供应商获得的业界设计工具,替代供应商也能保持竞争力。这也取决于他们是否有能力扩大和提升中国日益增长的国内制造能力,或者保持与主要制造伙伴的联系。无论如何,我们的分析表明,在我们的半导体市场分类中,32个产品类别中只有一个符合这一标准——它仅国半导体需求的5%。对于国需求23%的其他10种产品,规模虽小但新兴的国应商可能会随着时间的推移而扩大规模。
我们将一个成熟的供应商定义为拥有超过10%的全球市场份额,平均相当于中国国内市场规模的40%。
• 有成熟的非美国供应商的半导体元件。
短期内,中国设备制造商将把采购转向或欧洲其他地区的现有供应商。当然前提是假设这些海外供应商继续不受限制地使用美国开发的设计工具和制造设备,与中国客户做生意也不受限制。中长期看来,中国可能会寻求完全或部分地用国应商取代第三国供应商,以实现其半导体自给自足的既定目标。总体而言,12个半导体产品类别(国需求的45%)属于这一类。
半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明应用、大功率电源转换等领域应用。如二管就是采用半导体制作的器件。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着为密切的关联。常见的半导体材料有硅、锗、化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上具有影响力的一种。
半导体应用
半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明应用、大功率电源转换等领域应用。
光伏应用
半导体材料光生伏应是太阳能电池运行的基本原理。现阶段半导体材料的光伏应用已经成为热门 ,是目前世界上增长快、发展好的清洁能源市场。太阳能电池的主要制作材料是半导体材料,判断太阳能电池的优劣主要的标准是光电转化率 ,光电转化率越高 ,说明太阳能电池的工作效率越高。根据应用的半导体材料的不同 ,太阳能电池分为晶体硅太阳能电池、薄膜电池以及III-V族化合物电池。
照明应用
LED是建立在半导体晶体管上的半导体发光二管 ,采用LED技术半导体光源体积小,可以实现平面封装,工作时发热量低、节能,产品寿命长、反应速度快,而且绿色环保无污染,还能开发成轻薄短小的产品 ,一经问世 ,就迅速普及,成为新一代的照明光源,目前已经广泛的运用在我们的生活中。如交通指示灯、电子产品的背光源、城市夜景美化光源、室内照明等各个领域 ,都有应用。
大功率电源转换
交流电和直流电的相互转换对于电器的使用十分重要 ,是对电器的必要保护。这就要用到等电源转换装置。碳化硅击穿电压强度高 ,禁带宽度宽,热导性高,因此SiC半导体器件十分适合应用在功率密度和开关频率高的场合,电源装换装置就是其中之一。碳化硅元件在高温、高压、高频的又一表现使得现在被广泛使用到深井钻探,发电装置中国的逆变器,电气混动汽车的能量转化器,轻轨列车牵引动力转换等领域。由于SiC本身的优势以及现阶段行业对于轻量化、高转换效率的半导体材料需要,SiC将会取代Si,成为应用广泛的半导体材料。
对于中国和全球竞争对手来说,美国的损失将是他们的收益。我们预计,中国供应商将占到美国半导体产业损失的一半左右的收入,这使中国能够将其全球市场份额提高到7%左右,并将其半导体设计自给率从14%提高到25%。这一比例仍远低于《中国制造2025计划》设定的70%的目标,但与分析师根据中国半导体行业近期发展预测的区间低端一致。美国半导体公司损失的另一半收入将流向欧洲或的替代供应商。
除了对收入的影响外,我们估计半导体研发支出每年将减少50亿至100亿美元,资本支出每年将减少80亿美元。这将导致超过40000个美国工作岗位的流失,其中15000个将在半导体行业。
如果美国企业要保持现有的研发与收入比例不变,保持营收利润率不变,那么收入损失将迫使它们每年减少研发投资50亿美元,即13%。但考虑到美国半导体行业总收入可能会因对中国业务的影响而停滞或下降,美国半导体公司可能不得不削减高达100亿美元(25%)的研发支出,以实现与该行业预计资本成本相等的股东总回报。
这将扭转美国半导体行业创新良性循环的方向,研发投资的减少将降低美国保持在技术和产品方面于全球竞争对手的能力,导致美国在中国以外市场份额进一步缩水。