שירות רכישת שבבים בדרגה תעשייתית חד פעמית

ראשית, מוצרים תעשייתיים נמצאים לטווח ארוך בטמפרטורה גבוהה/נמוכה במיוחד, לחות גבוהה, ערפל מלח חזק וקרינה אלקטרומגנטית בסביבה קשה, שימוש בסביבות קשות יותר, ולכן לשבבים תעשייתיים חייבים להיות יציבות, אמינות גבוהה ואבטחה גבוהה, ו בעלי חיי שירות ארוכים (לספק, למשל, יש צורך בשיעור כשל ביישום שבב תעשייתי של פחות ממיליון, מוצרי מפתח מסוימים דורשים קצב פגייה "0", דרישות חיי עיצוב המוצר 7 * 24 שעות, 10-20 שנים של פעולה רציפה (בעוד ששיעור הכשל של האלקטרוניקה הצרכנית של שלוש אלפיות האחוז, חיי התכנון של 1-3 שנים). לכן, התכנון והייצור של שבבים תעשייתיים כדי להבטיח בקרת תפוקה קפדנית, הדורשים מאות מיליוני שבבים עם הבטחת עקביות איכות יכולות, וכמה מוצרים ברמה תעשייתית אפילו צריכים להתאים אישית תהליך ייצור ייעודי.

שנית, שבבים תעשייתיים כדי לענות על הצרכים המותאמים אישית של מוצרים שונים, ולכן אין להם את המאפיינים של צ'יפס לצרכן לרדוף אחר אוניברסלי, סטנדרטי, רגיש למחיר.שבבים תעשייתיים הם לרוב קטגוריות מגוונות, קטגוריה יחידה בגודל קטן אך עם ערך מוסף גבוה, הדורשים אינטגרציה הדוקה של מו"פ ויישומים, למחקר ופיתוח עבור תרחישי יישומים, ויוצרים פתרונות עם צד היישומים, כך שחדשנות יישומים חשובה לא פחות כחדשנות טכנולוגית.כל שוק השבבים התעשייתיים אינו מושפע בקלות מתנודות בתנופת הפריחה של תעשייה בודדת.לכן, תנודות המחירים רחוקות מהשינויים בשבבים דיגיטליים כמו שבבי זיכרון ומעגלים לוגיים, והתנודות בשוק קטנות יחסית.יצרנית השבבים התעשייתיים הגדולה בעולם, Texas Instruments, שורת מוצרים ברמה תעשייתית עד ליותר מ-10,000 סוגים, רווח גולמי של מוצרים עד ליותר מ-60%, בעוד שגם הצמיחה השנתית בהכנסות יציבה יחסית.

שלישית, מודל הפיתוח העיקרי של חברות שבבים תעשייתיים למודל ה-IDM.ביצועי השבבים התעשייתיים משתנים מאוד, תוך שימוש בתהליכים מיוחדים רבים, כגון BCD (Biploar, CMOS, DMOS), אזורים בתדר גבוה ו-SiGe (סיליקון גרמניום) ו-GaAs (גליום ארסניד), הרבה ביצועים בקו הייצור בנוי עצמי כדי לשקף טוב יותר, ולכן לעתים קרובות צריך להתאים אישית את התהליך והאריזה, ועיצוב ועומק תהליך של אינטגרציה כדי לענות על הצרכים של תרחישי יישומים תעשייתיים מיוחדים.מודל IDM יכול לשפר את ביצועי המוצר ולהפחית את עלויות הייצור באמצעות תהליכי ייצור מותאמים, ובכך להפוך למודל הפיתוח המועדף על חברות השבבים התעשייתיים המובילות בעולם.מתוך הכנסות מכירות השבבים התעשייתיים העולמיות של כמעט 48.56 מיליארד דולר, הכנסות של 37 מיליארד דולר מורמות על ידי חברות IDM, ו-18 מתוך 20 חברות השבבים התעשייתיות המובילות בעולם הן חברות IDM.

רביעית, ריכוז השוק של חברות השבבים התעשייתיים גבוה, ומצבם של הגדולים יציב לאורך זמן.בשל האופי המפוצל מדי של שוק השבבים התעשייתיים, ארגונים גדולים עם יכולות אינטגרציה מסוימות, תהליכים ייעודיים וכושר ייצור נוטים לתפוס נתח שוק גדול, ולהמשיך לגדול ולהתחזק באמצעות רכישות ויתרונות.בנוסף, עקב תעשיית השבבים התעשייתיים בדרך כלל איטיים עדכוני מוצרים, וכתוצאה מכך פחות חברות חדשות נכנסות לתחום זה, דפוס המונופול בתעשייה ממשיך להתחזק.לכן, כל דפוס שוק השבבים התעשייתי מראה את המאפיינים של "הגדול הוא תמיד גדול, אפקט המונופול בשוק הוא משמעותי".נכון לעכשיו, 40 חברות השבבים התעשייתיות המובילות בעולם תופסות 80% מנתח השוק הכולל, בעוד ששוק השבבים התעשייתיים בארה"ב, 20 היצרניות המובילות בארה"ב תרמו 92.8% מנתח השוק.

מצב פיתוח השבבים התעשייתיים של סין

עם הקידום הנמרץ של סין של תשתיות חדשות ואינטרנט תעשייתי, קנה המידה של שוק השבבים התעשייתיים של סין יראה גם צמיחה מהירה.עד 2025, צפוי שהביקוש השנתי לשבבים ברשת החשמל של סין, תחבורה ברכבת, אנרגיה וכימיקלים, עירוניים ואחרים יעמוד על קרוב ל-200 מיליארד יואן.על פי גודל השוק של תעשיית השבבים בסין בשנת 2025 עלה על 2 טריליון הערכות, הביקוש לשבבים תעשייתיים לבדו היווה 10%.ביניהם, סך הביקוש לשבבי מחשוב ובקרה תעשייתיים, שבבים אנלוגיים וחיישנים היווה יותר מ-60%.

לעומת זאת, אמנם סין היא מדינה תעשייתית גדולה, אבל בקישור השבב הבסיסי נמצאת הרחק מאחור.נכון לעכשיו, לסין יש מספר חברות שבבים תעשייתיים, המספר לא ממש, אבל הפיצול הכולל, לא יצר סינרגיה, התחרותיות המקיפה חלשה יותר מיצרנים זרים, והמוצרים מרוכזים בעיקר בשוק הנמוך.על פי נתונים עדכניים של IC Insights, המכון לפיתוח אסטרטגיה בינלאומית של טכנולוגיה תעשייתית בטייוואן, 10 חברות עיצוב ה-IC המובילות ב-2019 הן, לפי הסדר, Heisi, Ziguang Group, Howe Technology, Bitmain, ZTE Microelectronics, Huada Integrated Circuit, Nanrui Smartcore Microelectronics , ISSI, Zhaoyi Innovation ו-Datang Semiconductor.ביניהם, בייג'ינג Smartcore Microelectronics המדורגת במקום השביעי, היא היחידה ברשימת ההכנסות הזו בעיקר מיצרני שבבים תעשייתיים, השניה היא בעיקר שבבי צריכה לשימוש אזרחי.

בנוסף, יש כמה עיצוב מקומי וייצור של יצרני שבבים בדרגה תעשייתית אינם משתקפים ברשימה זו, במיוחד בחיישנים ומכשירי חשמל, כמה חברות מקומיות עשו פריצת דרך.כגון Goer הוא תחום החיישנים הביתי המוביל, בתעשיית האלקטרו-אקוסטיקה מיקרו רכיבים אלקטרו-אקוסטיים ומוצרים אלקטרו-אקוסטיים לצרכן בפיתוח וייצור של תחרותי מאוד.במונחים של מכשירי כוח, ארגונים מקומיים, המיוצגים על ידי CNMC ו-BYD, השיגו תוצאות טובות בתחום ה-IGBT, תוך מימוש ההחלפה המקומית של IGBT לרכבים חשמליים ולרכבת מהירה.

בסך הכל, יצרני השבבים התעשייתיים המקומיים של סין, המוצרים הם עדיין בעיקר התקני חשמל, MCU בקרה תעשייתית, חיישנים, בעוד שבקטגוריות עיקריות אחרות של שבבים תעשייתיים, כגון מוצרים אנלוגיים בעלי ביצועים גבוהים, ADC, CPU, FPGA, אחסון תעשייתי, וכו ', עדיין יש פער גדול בין המפעלים של סין ליצרנים הגדולים הבינלאומיים.

במשך תקופה ארוכה, הבנייה והפיתוח של המערכות התעשייתיות של סין קיבלו עדיפות על פני שבבים תעשייתיים, והשבבים המשמשים בציוד תעשייתי נרכשים בעיקר מיצרנים זרים גדולים.לפני התרחשות חיכוכי סחר בין סין לארה"ב, ליצרנים מקומיים ניתנו הזדמנויות ניסוי מועטות, מה שבמידה מסוימת הפריע להתפתחות שבבים תעשייתיים מקומיים וגם הזיק לשיפור היכולות המקומיות נגד סיכון תעשייתיות.שבבים תעשייתיים שונים משבבי צרכנים, עם דרישות ביצועים כלליות גבוהות, מחזורי מו"פ ארוכים יחסית, יציבות יישום גבוהה ותדירות החלפה נמוכה.לאחר ששרשרת אספקת השבבים הבינלאומית מנותקת או מוגבלת על ידי גורמים שאינם שוק, קשה למצוא תחליפים מתאימים תוך פרק זמן קצר בגלל הניסיון הנמוך של מסחור בקנה מידה גדול של שבבים תעשייתיים מקומיים וכן ניסוי וטעייה ואיטרציה, ובכך משפיעה על פעולתן של מערכות תעשייתיות.מצד שני, בהקשר של השפל הכלכלי המקומי הכולל, תעשיות מסורתיות צריכות לטפח נקודות צמיחה תעשייתיות חדשות, והתשתית החדשה המבוססת על שבבים תעשייתיים מקדמת את השינוי והשדרוג של תעשיות תעשייתיות, אבל אם הבעיה של צוואר תקוע. לא נפתר, זה ישפיע ישירות על הצמיחה של הכלכלה התעשייתית החדשה ויגביל את הקידום המתמיד של אסטרטגיית הכוח התעשייתי.לאור זאת, השבבים התעשייתיים המקומיים של סין זקוקים למרחב ושוק פיתוח גדולים יותר, דבר אשר לא רק תורם לפיתוח תעשיית השבבים המקומית, אלא גם לתפעול בריא וטוב של המערכת התעשייתית.