這個春節，要說最火的熱點，一定是流浪地球了。

這是一部帶著地球去流浪的科幻電影。

太陽系病了，地球的生命進入倒計時，為了活命，人類決定帶著地球離開，前往宇宙深處尋找新的家園。他們空前團結，建造了一萬個行星發動機和轉向發動機，停止了地球自轉，并向著半人馬星座進發。

流浪地球計劃，共分為五個時代：

一、剎車時代

整個剎車時代耗時 42 年。

此時的人類已經掌握了可控重元素聚變技術，因此利用巖石當燃料，通過制造出來的上萬座行星發動機，相互配合，逆天而行，驅動地球停止自傳。

從此地球沒有日升日落，一半極晝，一半極夜。

停止自傳引發的巨大災難，導致地球人口銳減一半，僅剩 35 億。

東半球多數城市，也被淹沒在那滔天巨浪之下。

二、逃逸時代

地球上發動機的功率，仍不足以擺脫太陽引力，所有全球 12000 座行星發動機同力開啟，地球還要沿著橢圓軌道變軌加速，圍繞太陽公轉 15 圈后，達到逃逸速度，飛出太陽系。

地球宛如一顆行星。

由于地面環境的惡劣，人類不得不搬入地下城。

三、前流浪時代

太陽脫離太陽系之后，飛往比鄰星。

此時地球上極度寒冷，冰天雪地，人類已完全無法居住。

人類若要回到地表工作，就要穿上特殊的防護服。

四、后流浪時代

圍繞赤道一圈的行星加速器重啟，使地球重新開始自傳，并減速，逐漸接近半人馬座比鄰星的公轉軌道。

五、新太陽時代地球

地球正式進入比鄰星的公轉軌道，成為這顆恒星的衛星，開啟人類的新紀元。

反觀半導體產業鏈，甚至不比遷徙地球簡單。為了方便大家理解芯片從制造到應用的過程，所以把文章主要分為芯片制造、芯片貿易、芯片應用三個過程，讓大家更立體地了解中國半導體行業。

1 - 芯片制造

芯片制造最上游是 IC 設計公司與晶圓制造公司，IC 設計公司依照客戶的需求設計出電路圖，晶圓制造公司則以多晶硅為原料制造出硅晶圓。

中游是 IC 制造公司，他們的主要任務就是把 IC 設計公司設計好的電路圖移植到晶圓制造公司制造好的晶圓上。

下游是 IC 封測廠，他們負責對移植完電路圖的晶圓實施封裝與測試。

➤硅晶圓制造

半導體產業的最上游是硅晶圓制造。事實上，上游的硅晶圓產業又是由三個子產業形成的，依序為硅的初步純化 → 多晶硅的制造 → 硅晶圓制造。

1、硅的初步純化：

將石英砂 (SiO2) 轉化成冶金級硅 ( 硅純度 98% 以上）。

 石英砂

2、多晶硅的制造：

將冶金級硅制成多晶硅。高純度多晶硅 (99.999999999%，11 N) 用來制做 IC 等精密電路 IC，俗稱半導體等級多晶硅。

3、硅晶圓制造：

將多晶硅制成硅晶圓。硅晶圓又可分成單晶硅晶圓與多晶硅晶圓兩種。一般來說，IC 制造用的硅晶圓都是單晶硅晶圓。一般來說，單晶硅的效率會較多晶硅高，當然成本也較高。

用刀具將多晶硅切片就是芯片制作具體所需要的晶圓。晶圓越薄，生產的成本越低，但對工藝就要求的越高。

硅晶圓

➤IC 設計

簡單來講，IC 設計可分成幾個步驟，依序為：規格制定 → 邏輯設計 → 電路布局 → 布局后模擬 → 光罩制作。

➤IC 制造

IC 制造的流程較復雜，但其實 IC 制造就只做一件事而已：把光罩上的電路圖轉移到晶圓上。

接下來要介紹該如何制作。試想一下，如果要以油漆噴罐做精細作圖時，我們需先割出圖形的遮蓋板，蓋在紙上。接著再將油漆均勻地噴在紙上，待油漆干后，再將遮板拿開。

不斷地重復這個步驟后，便可完成整齊且復雜的圖形。制造 IC 就是以類似的方式，藉由遮蓋的方式一層一層的堆疊起來。

➤IC 封測

這一片片的晶圓完成品就被送往 IC 封測廠，實行 IC 的封裝與測試。

1、封裝：

所謂 「封裝技術」 是一種將集成電路用絕緣的塑料或陶瓷材料打包的技術。

以 CPU 為例，實際看到的體積和外觀并不是真正的 CPU 內核的大小和面貌，而是 CPU 內核等元件經過封裝后的產品。封裝技術封裝對于芯片來說是必須的，也是至關重要的。

因為芯片必須與外界隔離，以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。另一方面，封裝后的芯片也更便于安裝和運輸。

由于封裝技術的好壞還直接影響到芯片自身性能的發揮和與之連接的 PCB ( 印制電路板）的設計和制造，因此它是至關重要的。

封裝的流程大致如下：切割→黏貼→焊接→模封。

2、測試

完成封裝后，便要進入測試的階段，在這個階段便要確認封裝完的 IC 是否有正常的運作，正確無誤之后便可在市場上流通。

2 - 芯片貿易

流浪地球計劃的五個時代中，經歷最多、耗時最長的無異于前、后流浪時代，地球從太陽系飛往半人馬座比鄰星的流浪過程中不知要經歷多少波折。同樣在半導體產業鏈中芯片也需要經過貿易商流浪到各終端工廠，下面我們將為大家介紹半導體產業鏈中的流浪時代——芯片貿易過程。

➤芯片分銷業的鏈條

芯片分銷業各流通環節

就著上面這張圖，開始細說各個環節的貿易商。

這里說明一下，以下部分：

黑色字部分代表官方貿易行為。

灰色字部分代表非官方貿易行為。

不做道德評判，只談芯片流向。

1

原廠

➤官方貿易行為

大原廠是基本杜絕官方貿易行為的。當然，偶爾會有擦邊球行為存在，比如某些原廠區域銷售辦公室簽發的代理證，比如某些原廠曾經給了幾十家貿易商 IDH 的身份。

小原廠礙于客戶資源限制，會向部分擁有大客戶，但并非授權代理的貿易商直接出貨。

➤非官方貿易行為

原廠相關負責人在外參股一家公司，由這家公司在市場上放貨這類情況也并不罕見。

 2 

代理

➤官方貿易行為

較為常見的是：

• 正常服務客戶的過程中，遇到原廠無法支持的缺貨，向其他代理或市場采購。

• 客戶項目調整，導致庫存呆滯，低價向市場出售。

• 在其他代理或貿易找上門時，有多余庫存或 backlog，順手賣掉些貨，因為這類生意現金流總是不錯。

也有某些代理，為了最大限度的獲得利潤。依托其強大的客戶資源，資金實力，牢靠的客戶關系，除了供應客戶 BOM 表中自己代理的品牌，也將觸手延伸至非代理品牌。其采購貨源遍及代理商，貿易商，甚至終端客戶。

➤非官方貿易行為

代理商的從業人員，把手里的資源往市場放貨；或者在外成立一家公司做自己的生意也是業界常態。

 3 

貿易

➤官方貿易行為

貿易被被分為兩大類：

純貿易商：下游仍為貿易商，大都存在于 IC 交易網，可細分為：

• 殺貨商：從工廠或貿易以極低價格批量吃貨，轉手較迅速。

• 囤貨商：將上者的庫存中流通性較好，或價格被嚴重低估的料囤下來，等待時機高價銷售。

• 品牌商：專做某類產品（比如某光的光耦），或某幾個品牌（比如某集思的 ADI），通用型號長期備有庫存。

• 外單商：基本無庫存，在國內市場尋找貨源銷售給國外客戶。客戶大都來自：TBF，Netcomponets，IC Source, Allparts ( 針對韓國市場）。

次終端貿易商：下游為終端客戶。可細分為：

• 配單商：

  服務中小終端，或者軍工類客戶。小量多樣多品種，但利潤不錯。經常要支持其一整張 BOM 表的需求。

   

• 獨立分銷商：

  服務大中型 ODM、OEM、EMS 工廠，單顆的量往往不小，但支持的品種和料號數較配單商要少很多。貨源大都來自代理商，貿易商甚至終端客戶。

➤非官方貿易行為

這就是各位老板或深惡痛絕，或睜只眼閉只眼的私單行為了。

本身沒有原廠的任何授權，貿易商安身立命的無非就是客戶關系和資源關系。

如果這類關系在老板手里還好，比如有大公司的 Code，需要大額資金放賬等。

但如果這類關系不在老板手里的話，業務員的提成最高也不會超過 30%，大公司則基本低于 10%，采購更是低于 5%。人性面前，想禁止是幾乎不可能的。畢竟沒有核心壁壘，做熟了自立門戶也是屢見不鮮。

 4 

終端

➤官方貿易行為

較為常見的是：

終端的生產過程中，由于項目取消或項目變更，導致庫存呆滯，向市場轉賣的行為。

終端的生產過程中，由于項目臨時增量，原授權渠道無法正常供應，轉而向市場采購的行為。

還有：

部分終端尤其 EMS（代工廠）, 為了獲得制造以外的利潤，將其價格有優勢的型號向市場轉賣的行為。

➤非官方貿易行為

上述交易基本很難脫離終端，但是在操作過程中，從價格到出貨渠道，終端負責人有很多可以操作的地方。畢竟這塊在終端的體系中占據份額并不大，關注不多。

但也有大公司在這塊漏洞很大，導致嚴重事件的，比如 2011 年 F 公司的貪腐案件，導致貿易商已經基本很難在其建 Code 交易。

芯片分銷業各流通環節

芯片分銷業各流通環節都會產生庫存，無法及時消化掉的庫存會跑到 「3 貿易」 那里。

➤停產芯片和暴利的故事

芯片，其核心在知識產權，物質成本不過硅晶圓金屬線。應用越高端，供應商越稀有，簡單說，無法山寨！自然就是賣方市場。

正常量產都還好說，如果遇到缺貨和停產，擁有現貨的供應商就可以完美演繹：

坐！地！起！價！

非消費類領域的很多型號，產品的生命周期往往遠大于型號的生命周期，芯片原廠已經不再生產芯片了，產品卻還需求芯片來滿足生產需求或者維修需求。

這樣，會導致在停產后的好些年里，這些需求只能依賴市場存量解決，而停產料，則是賣一顆少一顆。根據停產時間與價格之間的關系畫了個簡單的圖：

量產、停產時間與價格趨勢圖

• 剛剛量產的時候，芯片價格相對較高，逐漸下降，直到停產；

• 在停產時，由于稀缺性，和部分囤貨行為，會導致價格翻上很多倍；

• 在停產初期，這時候未必沒有庫存，但是存量還未被釋放。或者庫存方為后續生產維修備料未放出；或者庫存方惜售未放出。造成市場供應極度稀缺，價格會飆升到頂點；

• 在停產后幾年，價格會逐漸回落。原本的存量被逐漸釋放，真實的需求也在逐漸減少，量產需求基本消失。真實需求大都為維修用料，量必然不會太大，價量無法齊升，因而漸漸趨于穩定。

經過這么多過程，芯片終將會流入到終端工廠，從而變成產品進入到億萬個人類手中結束流浪。當然，有的芯片也可能會面臨洗晶，有的芯片在此時也可能會進入到流浪的終點，在看不到光，上下左右都看不到盡頭的墻邊，抵達流浪的終點——死亡！

3 - 芯片應用

芯片成品經貿易商流轉到終端工廠，在終端工廠里硬件工程師不僅需要從外界交流獲取對自己設計的需求，然后匯總，分析成具體的硬件實現。還要跟眾多的芯片和方案供應商聯系，從中挑選出合適的方案。

當原理圖完成后，硬件工程師需要組織人員進行配合評審和檢查，同時要和 CAD 工程師一起工作來完成的設計。

與此同時，要準備好 BOM 清單，開始采購和準備物料，聯系加工廠家完成貼裝工序。此后 PCB（PCB 就是線路板的縮寫！通常含義就是沒有任何元器件的線路板）便成了 PCBA（PCBA, 是印制線路板組裝的縮寫，通常含義為在電路板上插上相應的元器件如電阻、電容、IC 等等）。

之后工廠生將 PCBA 與模具廠生產的模具組合，產出的產品流通到消費者手中。芯片應用的范圍很廣，已廣泛應用到日常生活中的路由器、手機、電視機等等等等產品。只要有電，基本都有芯片的身影。

一個人如果每天接觸到的處理芯片少于 20 個，那這個人就沒有進入現代化。

從一粒沙到消費者手中的產品，芯片經歷了一段漫長的流浪，貌似還沒有幾樣東西比芯片產業鏈更長，用途更廣泛。

4 - 總結

尤瓦爾·赫拉利在《人類簡史》中寫道：

一萬年前智人開始放棄狩獵和采集投入越來越多的精力來培育小麥。小麥照顧起來，處處麻煩。

小麥不喜歡大小石頭，所以要把田地里的石頭撿干凈搬出去，搞得人類腰酸背痛；小麥不喜歡與其他植物分享空間、水和養分，所以要在烈日下整天除草；小麥會得病，所以要幫忙驅蟲防病；小麥完全無力抵抗蝗蟲或者兔子，所以農民又不得不守衛保護；小麥會渴會餓。所以要大老遠把水引來，為它止渴；收集動物糞便，用來滋養土地。

但是智人適應的活動是爬爬果樹、追追瞪羚，而不是彎腰清石塊、努力挑水桶。于是，人類的脊推、膝蓋、脖子和腳底就得付出代價。

人類進到農業時代后出現了大量疾病，例如腰間盤突出、關節炎和疝氣。新的農業活動需要大把時間，所以，人類就只能被迫永久定居在麥田旁邊。這徹底改變了人類的生活方式。因此不是我們馴化了小麥，而是小麥馴化了我們。

回過頭來，我們再想下芯片流浪的過程亦是如此。從一粒沙到一顆芯片，再到產品，人類拼了命不斷挑戰摩爾定律，把芯片造小再造小。人類把它穿在衣服上，每天對著由它堆砌成的產品工作，甚至鑲嵌在皮膚里，并時不時感嘆人類智慧的無窮。

于是，人類的脊推、脖子就得付出代價，腰椎間盤突出、頸椎病等成了這代人面臨最多的問題。從某種角度上講，這些流浪到世界各處的芯片也在馴化著人類。

不僅芯片在流浪，人類也因芯片流浪。年剛過完，芯片行業的人便因為這些小小的芯片踏上了離家的流浪旅途。

愿新的一年，在芯片行業奮斗的你，身體健康，同時能夠馴服芯片這個小東西，讓它幫你多多賺錢。

參考資料：

【1】ICExpo《一文讀懂制造芯片的流程？》，2018

【2】中科院微電子研究所《芯片制造流程詳解，具體到每一個步驟》，2018

【3】網絡《終于有人講透了芯片設計流程  》，2017

【4】搜狐《中國半導體芯片的進擊之路何在？》，2018

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來源：芯世相