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集成电路产品结构的新动向

    自1979年以来,美国的集成电路所占国际市场的份额越来越小,一些半一导体芯片制造公司经受不住日本同行廉价产品的冲击,相继倒闭,或被兼并。面对这种形势,美国的企业纷纷采取各种措施,并做了战略调整,加上政府的干预,今年形势有所变化:在全世界581亿美元的集成电路销售额中,美国的份额从34.9%上升到36.5%,这是十几年来第一次上升。一些大型企业表现尤为突出;英特尔的年收入增长25%,莫托罗拉的半导体分部收入增长13%,到目前为止,美国半导体产业的利润率明显超出了债权人的预计。尽管目前世界上集成电路市场仍由日本所主导,但在去年全球芯片销售额没有增长的情况下,美国集成电路工业所取得的上述成绩显得更为突出。

    几十年来,集成电路工业发展到了成熟阶段。其制造工艺已近乎完美无缺,世界市场格局初步形成,日本继续主导着商品型芯片市场。所谓商品型,是指动态随机存储器(DR-AM)那样的阵列式集成电路。它们大多是某个单元电路的连续重复,设计虽然简单但集成度很高,所要求的制造工艺非常苛刻,只有在严格的工艺条件下才能生产出高成品率的芯片,并使之具有竞争性价格。这是日本的强项,美国在这方面的技术明显落后于日本,于是许多公司开始逐渐放弃这个市场,而转向他们有优势的领域,即所谓设计型芯片。设计型芯片是指能够执行逻辑功能的电路,它包括三大类:一是微处器,如计算机的CPU;二是微控制器,如汽车发动机的注油控制;三是专用逻辑电路,如照相机自动曝光控制。设计型集成电路在整个集成电路家族中所占的价值比重远大于商品型,而且还在迅速增长。目前,在设计型集成电路市场中,美国占48%的销售额,日本占43%,而且这个差距在加大(商品型集成电路双方销售额比例分别为23%和63%。)由此可看出,美国的优势只是在设计型芯片技术上,这是与其强大的科技力量分不开的。

    设计型集成电路中的设计成木所占比重比商品型要大得多,价格也很贵,而且通常需要生产部门同用户共同制定电路的逻辑功能。这无形中使用户与生产方的经济关系更为密切,容易占领目标市场。如佳能相机和丰田汽车的专用集成电路,都是与美国莫托罗拉公司一起设计制造的。两者合作关系一旦形成很难遇到竞争对手。

    美国现存的较大的集成电路公司英特尔、得克萨斯仪器公司,莫托罗拉等都程度不同地开始侧重设计型产品。英特尔公司在80年代放弃DRAM的生产,从而集中精力开发著名的286, 386和486CPU这种高价值的设计型电路,其结果使公司年收入比1987年增长一倍多,产品利润率为17%,是全世界同行业中最高的,并在该领域的技术上保持领先六年的优势。同样,美国最大的集成电路制造公司一莫托罗拉的集成电路中已有60%的设计型产品。可以说,集成电路工业重点正走向设计型,大批量生产能力不能完全表明集成电路的水平。

    尽管如此,美国微电子工业的前景并不乐观,原因之一是专用设备研制投资不足。工业界已往意到对集成电路生产设备投资的重要性,因为它直接关系到芯片一的生产能力和工艺水平。美国公司放弃了DRAM的生产使得对工艺设备的需求减少,损害了制造商的利益,影响了它们的长期投资的积极性。四年前美国政府资助的、由美国若干微电子工业骨干企业联合组成的集团公司SEMATECH曾致力于解决这个问题,但到目前为止收效不大。更严重的是,越来越多的美国计算机生产厂纷纷迁往国外(主要是亚太地区),以便就地解决劳动力和原材料,包括集成电路芯片,技术力量也随之流失了。

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