筆者今年在本刊連續(xù)發(fā)表的三篇文章,前后有關(guān)產(chǎn)品是集成電路、平板顯示器和太陽電池,它們實際是代表了電子元器件前進的三波潮流。
集成電路業(yè)應(yīng)抓住最后發(fā)展機會
電子基礎(chǔ)技術(shù)主要指電子產(chǎn)品所用元器件,集成電路是其主要代表,歐美稱為“工業(yè)的石油”,日本稱為“農(nóng)業(yè)的大米”,重要性可見一斑。
日本、韓國、臺灣地區(qū)都在集成電路上下足工夫,日本于1966年開始生產(chǎn)集成電路,比美國晚了5年,在LSI DRAM時落后1-2年,而到VLSI DRAM生產(chǎn)時,日本便趕上并開始超越美國,前后用了約15年時間,并在上世紀80年代一度成為世界第一半導體生產(chǎn)大國。韓國1977年開始生產(chǎn)集成電路,比日本又晚了11年,以三星公司為代表也是主打DRAM,大約只花了10多年時間,無論產(chǎn)品的技術(shù)水平或生產(chǎn)水平,都已可和日、美相抗衡,成為世界第三大半導體生產(chǎn)國,今日三星已無可爭議地成為世界DRAM第一大公司,在世界10大半導體公司中是僅次于Intel的第二大公司,成為電子業(yè)界學習的典范,李秉哲的言論三星公司學到做到了。
我國臺灣省是在轉(zhuǎn)讓當局“電子所”的技術(shù)而于上世紀80年代先后成立了以聯(lián)華電子(1981年)和臺灣積體電路制造公司(1987年,簡稱臺積電)為代表的集成電路產(chǎn)業(yè)。被稱為“臺灣集成電路之父”的張忠謀(原TI高級主管)當年入主臺灣體積電路制造公司之時,臺灣半導體業(yè)可說仍是一片荒原,公司成立之后帶動了臺灣半導體業(yè)投資熱潮。正如宏基公司創(chuàng)始人施振榮所說:“臺積電公司是催化劑,將半導體業(yè)一片荒原點化成綠洲。”臺積電改寫了游戲規(guī)則,主營代工業(yè)務(wù),成為該行業(yè)世界第一公司,聯(lián)華緊跟其后為老二,它們另辟蹊徑,搞成特色。不但在世界上站住了腳,而且很受業(yè)界尊重。
中國集成電路上手不晚,只比日本晚2年,1968年即有集成電路生產(chǎn),但一直政策不穩(wěn),投資不足,產(chǎn)品不明,問題多多,始終處于落后狀態(tài)。發(fā)展至今,成了世界集成電路第一消費大國,2007年市場計約880億美元,占世界生產(chǎn)的三分之一。而據(jù)統(tǒng)計,本國2008年集成電路生產(chǎn)僅略有增長,達1246.8億元人民幣(約合183億美元),占消費值的21%。投資不足問題更為嚴重。據(jù)報道,中國近5年的投資約共70億美元,只能建2條300mm生產(chǎn)線。消費很大,生產(chǎn)很少,投資又小,這門工業(yè)何以生存?加之面臨經(jīng)濟衰退,無怪近日海外有分析家說,中國集成電路業(yè)有”broken”之危,或有危言聳聽之嫌,但確可引起居危思危的警醒。
當今世界集成電路產(chǎn)業(yè)在世界金融風暴下翻身落馬,幾家著名市場調(diào)查公司都認為今年將下降20%以上,甚至更壞,可能超過2001年的慘跌32.5%的幅度,陰霾重重。世界半導體業(yè)正站在十字路口,廠商不得不努力尋求再生之道。今日集成電路中的主要產(chǎn)品CPU和存儲器(以DRAM和NAND閃存為代表)都已被Intel(約占80%的市場占有率)和三星(分別占30%和40%)所壟斷,據(jù)說連第2大公司都出現(xiàn)生存危機,新公司當然更難切入。
表1 世界集成電路的發(fā)展
資料來源:SIA,2009
集成電路發(fā)展已很成熟,有關(guān)工藝發(fā)展的所謂摩爾定律大約只有10年的壽命,微細化前進舉步維艱。集成電路中的三大產(chǎn)品包括CPU在內(nèi)的微芯片(占集成電路產(chǎn)值的26%),邏輯電路(占35%)和存儲器(占22%),今后都還有所增長。繼CPU、DRAM充當集成電路業(yè)的驅(qū)動力之后,據(jù)說21世紀或?qū)⑹沁壿嬰娐返奶煜?。集成電路業(yè)的出路無非創(chuàng)新,投資,重組三條。
中國是個大國,現(xiàn)在時機已嫌晚,集成電路三大產(chǎn)品看來也不可偏廢,鑒于日本、韓國、我國臺灣幾乎都從技術(shù)相對較低、應(yīng)用又極廣泛的DRAM切入,NAND閃存又剛起來不久,能否從這兒著手呢?最新消息,代工業(yè)首先傳出了復蘇信號,看來也是可以從事的事業(yè)。希望在振興計劃引導下,加大投資力度,業(yè)界有云:危機是投資發(fā)展的好時機。此外,乘重組之時通過購并或合作引進技術(shù)。此時此刻,對發(fā)展中國集成電路實在已是最后的一次機會了,機不可失,錯過了將后悔莫及,怕永難翻身。
平板顯示是電子工業(yè)另一車輪
液晶發(fā)明已有百年歷史,但真正進入大規(guī)模商用還是近30年的事,特別是上世紀90年代相繼進入PC及電視領(lǐng)域,發(fā)展十分迅速。2008年世界平板顯示器生產(chǎn)超過千億美元,與半導體生產(chǎn)(2600億美元)之比已接近1:3。平板顯示器生產(chǎn)上世紀90年代崛起于日本,90年代中期韓國參與,2000年左右我國臺灣地區(qū)進入,2005年前后中國跟進?,F(xiàn)今日本總體上繼續(xù)領(lǐng)先,但韓國、我國臺灣通過加速投資,大公司年投資20~30億美元,擴大生產(chǎn),已形成中、韓、我國臺灣三足鼎立之勢。三星、Sharp、LG、友達、奇美都已成長為世界級大廠,中國較大規(guī)模廠很少,并未登上高峰。去年傳出日、韓、我國臺灣大廠都要投資8代、10代甚至11代生產(chǎn)線,中國現(xiàn)在僅有幾條6代左右生產(chǎn)線,且以生產(chǎn)中小尺寸屏為主,規(guī)模相去甚遠。國內(nèi)專家指出,中國起碼要有5條生產(chǎn)線(每條投資20~30億美元),方有規(guī)??裳?。
回顧顯示器的歷史可以發(fā)現(xiàn),CRT、PDP、LCD、SED、OLED、電子紙等有多許多技術(shù)相繼問世。然而,目前普遍使用的顯示器可以說只有CRT、PDP及TFT液晶3種。而PDP又幾乎僅限于42英寸以上的大屏幕應(yīng)用,發(fā)展不快。CRT的生產(chǎn)量正在銳減。OLED公認前途遠大,可目前僅在初始階段。2008年產(chǎn)值不過6億美元,占平板顯示器總值還不到1%,2015年成長到60億美元,才占5%。今后LCD實際仍居主流,發(fā)展重點理應(yīng)放在LCD上。世界平板顯示業(yè)漸趨成熟,預(yù)計今后8年其產(chǎn)量的年均增長率已從以往的兩位數(shù)放緩到4%,我國的發(fā)展同樣顯得晚了些。
圖4 世界平板顯示器的發(fā)展
21世紀進入圖像時代,大多電子產(chǎn)品都已有了顯示功能,平板顯示業(yè)凸現(xiàn)其重要性。本刊幾年前就曾宣傳,應(yīng)將[!--empirenews.page--]平板顯示器像集成電路一樣,作為電子工業(yè)主要基礎(chǔ)產(chǎn)品,兩種產(chǎn)品需要共同發(fā)展,齊頭并進。日本在電子工業(yè)結(jié)構(gòu)中早就這樣定義。我國臺灣世紀初訂立的“雙星計劃”即以集成電路和平板顯示器視為未來發(fā)展之星。三星和Sharp都是集成電路、平板顯示器一肩挑的。在世界半導體大公司中三星穩(wěn)居第二,Sharp第十九;在平板顯示器領(lǐng)域兩家公司是數(shù)一數(shù)二。這次我國振興計劃中首次明確將平板顯視作為發(fā)展重點,令人振奮,待看中國平板顯示器件闊步前進!
太陽能電池需政府特別關(guān)懷
太陽電池是50年前美國發(fā)明的,成長于上世紀90年代,將在本世紀獲得大發(fā)展。原因很簡單,地球上今日所用的非再生能源都有用盡之日。據(jù)報道,石油還可開采40年,天然氣60年,鈾近90年,煤約150年,人類將不得不主要依靠太陽這“取之無盡”的能源。
今日世界太陽電池產(chǎn)業(yè)超過100億美元,大約消費了一半的硅材料,因而與半導體業(yè)搭上關(guān)系,盡管市場規(guī)模與半導體還不可同日而語,但前程無可限量。在金融危機的影響下,以日本為代表一些原以汽車電子等為目標的半導體公司,眼見汽車減產(chǎn)而把目光轉(zhuǎn)向了太陽電池。日本媒體有這么一句話:當下“半導體沒轍了,液晶也沒轍,就剩下了太陽電池。”
對于太陽電池產(chǎn)業(yè)的統(tǒng)計數(shù)字目前還有點亂,日本報道它的生產(chǎn)幾占世界一半,但iSuppli公司最近則報道德國居首,占世界產(chǎn)量的27%,中國第2(26%),日本第3(16%),美國第4(14%)。我國行會消息,中國太陽能電池自2002年來以超常速度發(fā)展,已有近百家廠商,產(chǎn)能達封2000MW,成長為世界第3太陽電池生產(chǎn)國。日本太陽光發(fā)電研究會理事長桑野幸德指出,世界太陽電池產(chǎn)業(yè)很快將成長到1000億美元的規(guī)模。同時,太陽電池業(yè)也還有不少需要改進的地方,轉(zhuǎn)換效率需在20%左右繼續(xù)提高,成本再降一半,壽命從20年提高到50~100年,以及政府補貼政策不斷完善??磥砟壳爸袊?strong>太陽電池產(chǎn)業(yè)或許是產(chǎn)量頗大,技術(shù)不高,改進空間很大,希望在統(tǒng)一認識,相互協(xié)作中能跟上這波潮流的發(fā)展。
世界公認,20世紀的三大高技術(shù)是電子,火箭和原子能。它們發(fā)展的共同特點是都離不開政府的主導作用,所謂政府意志。有的技術(shù)直屬國家需求,帶有揚國威的作用,影響特大,“春雷一聲震天響!”電子技術(shù)雖也從軍用起家,但它已發(fā)展成軍民兩用技術(shù),且民用特色日益增強,關(guān)系民生至切,作用巨大,可謂“春風化作雨,潤物細無聲”,故而特別要求政府的關(guān)懷。