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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。

这种影响要严重得多,而且发生的速度将远远快于仅中国制造2025计划的预期效果。分析人士目前预测,包括IDM和无晶圆厂设计公司在内的中国半导体公司的收入可能以每年10%至15%的速度增长,到2025年,其国内需求覆盖率将从2018年的14%提高到25%至40%。这种增长将转化为中国半导体行业在全球市场份额中的增长4至7个百分点,这与我们在情景1和情景2模型中的预测一致。
在没有限制美国技术来源的情况下,根据“中国制造2025”计划更换外国半导体将影响美国和非美国供应商。假设替代程度与当前市场份额成正比,我们的市场模型预测,仅由于“中国制造2025”,美国半导体公司的全球份额将仅损失2至5个百分点。这一市场份额损失大约是我们所评估的中美摩擦两种情况下市场份额损失的四分之一。
有两个主要原因可以解释中美摩擦带来的更为的影响。先,对于国应商可供选择的半导体组件,我们预计中国设备制造商将瞄准美国供应商的替代品,并在需要时选择将非美国供应商作为第二来源。此外,面对美国的出口限制(甚至是美国可能在我们的情景1中对实体名单之外的公司施加此类限制的风险),中国设备制造商还将尝试用其他或欧洲供应商取代美国半导体供应商,即使这种替代无助于实现中国制造2025年的目标。
除了财务影响外,我们的分析还揭示了一个风险,即将美国半导体公司拒之门外后,中国市场可能引发产业结构的剧烈变化,对美国经济竞争力和产生深刻、不可逆转的影响。如果美国半导体公司的全球份额下滑至约30%,美国将把其长期的全球半导体地位拱手让给韩国或中国。
更根本的是,美国可能面临不得不在很大程度上依赖外国供应商来满足其国内半导体需求的风险。预计每年研发投资将减少30%至60%,美国工业可能无法提供满足美国国防和系统未来需求所需的技术进步。
美国半导体行业的下行风险可能不止于此。一旦美国工业失去其全球地位,它将不可能重新获得。如果我们的中长期情景2得以实现,中国成为全球者,美国半导体行业将可能面临额外的份额侵蚀,超出我们预测的18个百分点。在没有贸易壁垒的情况下,中国的竞争对手不会将自己局限于主导国内市场。
在其他几个技术领域,中国企业利用在国内市场建立的规模优势,以抢占海外市场的市场份额,使行业利润率降低了50%至90%。(见附件12。)

贴片机国产化的难点与瓶颈
贴片机应用领域广,技术含量高,并能带动精密机械制造、高精密传感、高性能马达制造、图像处理、X-Y伺服控制系统、软件等相关基础产业。从上世纪90年代初开始,国内先后有原电子部二所、715厂二所、43所、4506厂、熊猫电子、风华高科、上海现代、上海微电子、羊城科技等数十家企事业单位尝试过贴片机的国产化工作,但至今未有一款国产贴片机进入市场。
比如,1994年,上海无线电设备厂又与日本合资组装过贴片机,后因日方变更而终止;2002年上海微电子装备公司与上海交大合作制成一台贴片机样机,未有商品化的后续消息;近年,华南理工大学与肇庆新宝华电子有限公司也对贴片机进行合作开发。
通过调研,NEPCON展会上SMT设备,主要原因归纳起来有以下几点:
一是贴片机结构复杂、技术含量高,国内基础工业积累不足。
贴片机是机电光等多学科一体化的高技术精密设备,仅元器件就有1到2万个,国外贴片机企业一般采购其中的70%,另外30%进行公司定制,而恰恰是这30%元器件国内企业由于缺乏基础技术人才,无法进行生产。
二是贴片机研制费用高、投资风险大,民营企业无法保证持续的资金投入。
目前,贴片机生产并未得到的足够重视。以往国有企业开发贴片机,通常是拨专款立项攻关,企业搞出样机组织鉴定,然后项目随之结束,缺乏持续创新的动力。
民营企业创新活力强,是目前研制贴片机的主要力量(国内从事SMT设备制造的厂家有几百家,几乎都是民营企业),但规模小、实力有限,缺乏生产样机后进一步研制与提升的资金投入。
同时,国内企业一旦新品研制成功,国外企业便立马降价打压国内企业,导致国内企业研发资金链断裂,无法在性能日新月异的贴片机市场竞争中存活。
三是SMT产业标准体系不完善。
标准体系是整合供应链的关键。SMT技术、新材料和新工艺的快速变化,以及成本和环保的双重压力,迫使产品规格标准频繁变化,对SMT标准制定提出新的要求。长期以来,我国SMT产业过度依赖国外IPC标准,未根据中国SMT产业实际情况制定完备的标准体系。国内虽然制定了GB19247、GB3131、QJ165等标准,但存在标准繁杂、不成体系等问题。
此外,国内SMT积发起制定的国际标准也得不到强有力的支持和保护。比如,IPC-9853个由中国SMT企业发起,历时4年制定的IPC标准,但在2013年7月被IPC撤销,并未作任何说明和解释,伤害了中国SMT企业的竞争力。
四是SMT技能人才缺乏。
SMT设备涉及机械、电子、光学、材料、化工、计算机、自动控制等多学科。目前,国内仅有少数高校将重点放在工艺设备开发或微组装/封装领域,与SMT配套的学科、和教学体系建设刚起步,很难满足SMT行业发展需求,同时行业对电子制造技术研发和人才培养的牵动也不足,制约了SMT制造竞争力的提升。

SMT设备的国产化进程
自1985年开始引进SMT生产线批量生产彩电调谐器以来,中国电子制造业应用SMT技术已近30年。据不完全统计,目前我国SMT生产线大约5万条,贴片机总保有量超过10万台,自动贴片机市场已占全球40%,成为全球大、重要的SMT市场。
焊接、检测和印刷设备已经接近国际水平。
2005年以来,国内SMT设备企业在印刷机、焊接、检测等SMT设备方面已基本实现国产化,并凭借市场价格优势占据70%~80%的国内市场份额。
锡膏印刷机方面,国内早由日东研制成功。近年众多民营企业参与研制,已有多个品种问世,达到世界中上等水平。2006年东莞凯格精密机械公司推出全自动印刷机,很快成为国内。
焊接设备方面,国内研发与制造起步很早,无铅焊接设备已达到国际水平,成为我国表面贴装设备市场中具竞争力的产品。目前,低端市场都由国产占领,市场仍为国外所垄断(在稳定性方面,与国外水平存在一定差距。比如,某国外回流炉厂商横向温差仅为0.5度,而国内高水平高达2度)。
AOI设备方面,2010年之前国内AOI市场几乎由国外20多种设备垄断,东莞神州视觉率先研发成功国内款AOI设备Aleader系列,至今已累计销售4000多台,年销售达到600~700台的水平。
X-Ray检测设备方面,国内起步较晚,日联科技自2006年进入该领域以来,已于2008年实现核心部件的自主研发,达到水平。目前,公司产品年出货量达到400多台。
贴片机仍依赖进口,其中六成以上来自日本。
贴片机是SMT生产线为关键、技术和稳定性要求高的设备。十多年来,中国企业仍处于摸索阶段和样机试制阶段,一直未推出通过中试的成熟产品,几乎依靠进口(除小型的LED贴片机);在华国外企业将核心贴片机的生产放
在国外,在华工厂主要负责周边设备生产及贴片机维护、调试等服务。
图2 2001~2013年中国自动贴片机进口情况
2013年,国内自动贴片机进口金额达到13.01亿美元,进口来源国主要为日本,占比达到65.2%;从韩国、德国、新加坡、美国、荷兰进口占别为17.9%、6.1%、3.7%、1.3%、0.8%。
图3 2013年中国进口自动贴片机国别和地区分布
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