我国电子元器件行业介绍

admin · 发表于 2019-5-14 09:13:20

电子元器件所包含的产品范围非常广阔，比如各种电阻、电容、电感，到各种集成电路（CPU，FPGA， DRAM，Flash闪存芯片等等），再到各种屏幕，各种接插件、连接器，各种光电元器件、感光元器件、摄像头模组，各种电机、麦克风，各种射频元器件（射频功放、滤波器、分频器、开关器件、天线、电缆等等），各种传感器，各种功率器件等等。而生产电子元器件的厂家也是数量非常众多，有大厂如三星、英特尔，员工数十万人，也有小厂只有几个人（这还不算我国大量的山寨企业）。从生产厂的投资额来讲，最大的是拥有最先进工艺的集成电路厂和各种屏幕厂，投资额基本在数百亿人民币到一千多亿人民币，这是建设一个厂的价格！当然，如果不选择最先进的工艺，投资额要小很多，实际上很多集成电路产品并不需要采用最先进的工艺。

集成电路，缩写为IC，是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。集成电路发明者为杰克·基尔比【基于锗（Ge）的集成电路】和罗伯特·诺伊思【基于硅（Si）的集成电路】。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。

集成电路技术包括芯片制造技术与设计技术，主要体现在加工设备、加工工艺、封装测试、批量生产及设计创新等能力上。

而大量的电子元器件品种并不需要像生产集成电路那样的生产设备，也不需要那么大的投资。这些电子元器件说白了就是对金属和一些材料的高精度加工，但要做好并不容易。例如，我们最常见、最低档的、电子产品中用量最大的电阻和电容。普通民用的电阻和电容有两大特点：

1：需求量极大，每个电路板少则用几十颗，多则用几千颗。

2：价格极其低廉，贴片电阻和电容都是用纸带包装卷在圆盘上销售的，可以直接用在SMT机的进料口上，国产货通常5000-10000颗一卷，售价为十几元到几十元，平均每颗的价格还不到人民币一厘钱。

但无论这类元器件有多便宜，只要焊到你的电路板上，只要有一颗坏了，就可能会让你整个电路板报废，无论你的电路板有多值钱。所以，我国的电子产品生产大厂，都会尽量避免使用国内小厂的电阻电容产品，宁愿使用进口的如三星、TDK等名牌厂家的产品，因为实在承担不起损坏的风险。

TDK和三星等名牌厂家的电阻电容，虽然他们的生产厂投资不需要像集成电路厂那么大，我国很多中小企业也一样能投资得起，但在材料配比，生产工艺方面，TDK、三星等品牌拥有长期的积累，能做到生产几百亿颗都保证质量的一致性，次品率极低，这是很多国内厂家目前所达不到的。

再举一个例子，射频滤波器和波导类产品。这类产品除了有几个大厂外，还有大量的欧美日中小企业生产。这类产品是通过电磁波的辐射、传播、反射、感应等原理来工作的，基本上就是金属材料加工而成。在一个电路板上有几条导线排成特殊的形状，有特殊的尺寸，封装到外壳里，焊接到电路板上就能起到滤波器的作用。这类产品的生产设备也简单，也不需要大量投资，我国中小企业也能负担得起。但是，为什么金属线排成这样就能滤波？为什么形状稍有变化就能导致性能急剧下降？这里面有大量的基础知识和经验积累，即所谓的know-how，欧美名牌企业都是积累了几十年的经验，有他们的核心技术，我国在这方面积累实在太少。欧美日这类企业往往养着一批有多年经验的老工程师，五六十岁的都有，人家一辈子就干这个，生活平静，一心做技术。这样的人靠砸钱是很难挖出来的。而反观国内的电子产业或者IT产业，在当前的中国社会环境中，能让五六十岁的普通工程师安心做技术，同时享有较高的社会地位么？中国媒体上净是“30岁的总裁身价十几亿，你再不创业就晚了” “存款几千万才能财务自由”……等等文章制造焦虑的舆论导向，有几个工程师能安心到五六十岁还做技术？有几个企业愿意养这样的老工程师？

总之，电子元器件的品类太多了，即使是生产厂投资不大的，我国也缺乏技术积累，几乎没有办法在短时间内迎头赶上。关键是缺乏这方面的人才，很多时候，人才靠钱是挖不到的。

没钱也是万万不行，随着科技的发展，每一代制程工艺的进步，新建工厂所需投资额都大幅度增长。从70年代的几千万美元，到几亿美元、十几亿美元、几十亿美元、上百亿美元，而最近三星、英特尔和台积电投资的7纳米生产厂，投资额均已经超过二百亿美元。这样造成的后果据说小国或者新进入IC行业的国家，已经没有经济实力追求最先进的制程工艺，台湾和韩国都是举政府之力全力支持，并且从几十年前IC工厂所需投资还没那么大的时候就进入行业，经过以厂养厂的良性循环，利用旧工厂的高利润才能撑得起对新厂房的投入。而投入稍微不足，便一步落后步步落后，如今欧洲和日本的IC企业都已经无力再追寻最先进的制程工艺了。全世界最先进的IC制程工艺只掌握在三家公司手中：三星，台积电，英特尔。而目前唯一有可能赶上来的，就是中国。

另外一个后果就是如此高价的厂房，靠自家的产品一般都无法填满产能，带来的后果就是自家产品的成本飙升。为了填满产能，摊平成本，所有掌握最先进工艺的厂家都必须为其它公司代工。这就导致了IC行业分化为三类企业：从设计，到制造、封装测试以及投向消费市场一条龙全包的企业，称为IDM，例如三星和英特尔，都有自己品牌的IC产品，但也为其它企业代工；没有工厂只有设计和市场部门的FABLESS企业；和为其它企业代工生产的FAB公司，台积电就只有代工，没有自己品牌IC产品的。世界上也有一些IC企业，在特定的行业里市场占有率高，而IC工厂的制程工艺并不高，成本也不高，这些企业是不用给别家代工的，自己生产自己设计的IC就够。

没有IC工厂的FABLESS企业有很多，比如华为海思、AMD、NVIDIA、高通、MTK、博通，等等。网上有人说华为海思的芯片是台积电代工的，所以华为海思不牛，这个观点有失偏颇。通讯行业霸主高通就没有自己的IC厂，所有产品都是台积电或者三星代工生产的，你敢说高通不牛？华为不止是手机CPU是自己设计，它的网络产品中用的交换机芯片、路由器芯片、电源管理等等很多芯片都是自己设计找FAB厂代工的。华为是核心电子元器件自主率最高的中国企业，当然，它也有大量的电子元器件需要进口。

由于IC FAB工厂所需投资额巨大，十几年前中国实际上没有多少钱投入，因此，中国的IC制造水平落后是必然的。再加上科研体制的问题，早期有一帮公司靠打磨进口芯片冒充自己的产品，造成了极其恶劣的影响，首当其冲的就是“汉芯”，以至于网上一有新闻说中国某芯片获得突破，立即有人蹦出来说：是打磨掉人家的标打上自己的标的吧? 这种情况直到近些年才有所改观。

同时，IC制造设备种类非常多，价格都非常昂贵，其中最重要的是光刻机。光刻机的生产厂家并不多，在28纳米以上线宽的时代，日本的佳能和尼康都能制造，但是IC制程工艺进步到十几纳米以下时，佳能和尼康就落后了，基本退出了光刻机市场。目前，世界上唯一的光刻机厂家就剩下ASML。ASML是荷兰飞利浦公司的半导体部门拆分出来的独立公司，ASML的主要股东是飞利浦，但三星、台积电和英特尔都占有股份。

另外，中国IC制程落后的最主要原因在于没有足够的人才和技术！！IC的生产工艺异常复杂，是人类目前生产的最复杂的产品。用IC生产设备生产IC，需要经过大量的工艺研发，需要知道用什么材料，制作成什么形状，怎么布局，等等，才能保证良品率。而中国精通这些技术的人才太少太少。国内大学微电子专业离业界先进水平太远，培养出的合格工程师太少。这也解释了，为什么中国的IC制造企业大量高薪挖台湾日本韩国的IC制造人才。

而在FABLESS IC设计企业这个行业，中国进步是比较快的，当然这也和能买到现成的IC设计方案有关（业内叫IP core），其中最有名的就是ARM架构的CPU了。2017年底，中国大陆的FABLESS企业的营业额已经超过了台湾，而且还在高速发展中。

比如手机CPU，目前世界上拥有自主CPU的智能手机厂家只有四个：三星，苹果，华为（麒麟处理器），小米（小米的松果CPU是基于大唐的技术）。而世界上的手机生产企业能外购到的智能手机CPU也只有四家的产品：高通，联发科（MTK），三星（魅族最爱用），紫光展锐。苹果，华为和小米的CPU不外卖。不过，最近华为的麒麟970 CPU开始向联想K9 Plus手机供货了，不知是不是在中国政府的压力下华为才放开的。另外，去年听说，小米的松果CPU也和生产诺基亚品牌手机的HMD公司签订了一个意向书。紫光展锐的智能手机CPU主要用在低端手机上，但是别看低端，2017年紫光展锐的营业额及市场占有率都和台湾联发科MTK相差无几了，在大陆市场的推动下，超过联发科是必然的事。

不要认为国内智能手机CPU企业都靠买ARM的IP core，没什么了不起。要知道，数年以前美国买ARM方案做手机CPU的IC企业可有不少，比如NVidia，Marvell, TI。他们后来都退出了智能手机CPU市场。而中国这几家企业坚持下来了并且发展壮大，很了不起。

而在军用电子元器件行业上，和民用电子元器件市场90%以上靠进口不同，我国军用电子元器件由于一直受到美国禁运，国家投入得早，基本上在1999我国驻南联盟使馆被炸事件之后就开始大规模投入，坚持了将近20年的高强度投入，最近这些年终于开花结果，大部分的军用电子元器件都有突破，到今天自给率已经接近80%。实际上，原总装备部在采购军用设备的时候，有一项要求是国产化率必须达到70%。军用电子元器件和民用产品的要求有所不同。民用产品一定把性能、功耗、成本都放在高优先级考虑，而军用电子元器件则是把可靠性、环境适应性、抗各种辐射干扰等放在最高优先级考虑。所以军用IC和民用IC的生产有很大不同：

（1）军用IC通常用不着最先进的制程工艺，有些功率器件还特别需要更大的线宽来承载大电流。要知道美国军用电子元器件的两大楚翘，TI和ADI，都没有英特尔、台积电和三星那种顶级制程工艺的工厂。砷化镓、氮化镓微波功率器件，MEMS微波器件，使用的制程工艺线宽更大，通常是几十微米级。

（2）军用IC使用的材料、制造工艺和封装工艺都和民品不太相同，都是为了达到严酷的工作环境和可靠性要求。

总体来说，我国电子元器件行业近年来进步很大，尤其在军用电子元器件上，但是行业整体仍然面临很多挑战，不缺钱，主要缺技术积累，缺人才，仍然需要很长时间才能赶上世界先进水平。

admin · 发表于 2019-5-14 09:30:07

在民用市场上，中国的元器件需求90%依靠进口，同时鱼龙混杂，主要区分为：
一、原装货：也就是原厂生产出来的，分进口原装和国产原装。
二、散新货：主要用在IC芯片方面，意思主要有：
（1）、不是原厂生产出来的，可能是其他厂家生产的，但是打着原厂牌子，也就是假货，供应商称之为散新、或原装货来蒙人！
（2）、原厂生产的，但是是一些不合格的料。原厂就会降价，通过其他渠道处理掉。销售商进过来之后，称之为散新！
（3）、原厂生产的，使用过了，经过打磨，镀锡，把脚擦凉一系列处理之后，外观看起来不错，拿出来出售，也叫做散新，但实际上是翻新的！

三、翻新货：指产品从原厂生产出来以后，经过使用，有了一定的磨损，性能各方面跟原厂刚生产出来的时候有差距，经过特殊的加工，使它的外表或者性能恢复到接近原厂刚生产出来的状态，叫做翻新！

四、旧货拆机件：原厂生产出来的，已经使用过的，从电路板上拆下来的。没有经过洗角处理的。一般购买芯片如果有上个三五十片的量，最好找代理公司或其分销商而不要去一般"统货"柜台拿货，一般什么都做的（所谓统货）柜台上的现货基本上是翻新货或旧货，而且他们看人报价，行家或熟人他们大多不敢太过分，但普通人他们还是能蒙就蒙、能骗则骗了，这确实已是比较普遍的现象。就算在这样的柜台上拿货一定要讲清楚，有坏得给换，且记得"货比三家"。另外，成交价格应比正货价低很多才行，否则还是找正规代理。要知道不少加工好的旧芯片进货价只是新片市场价的10％－20％左右！

区别原装正货和翻新货的主要方法是：

1、看芯片表面是否有打磨过的痕迹。凡打磨过的芯片表面会有细纹甚至以前印字的微痕，有的为掩盖还在芯片表面涂有一层薄涂料，看起来有点发亮，无塑胶的质感。

2、看印字。现在的芯片绝大多数采用激光打标或用专用芯片印刷机印字，字迹清晰，既不显眼，又不模糊且很难擦除。翻新的芯片要么字迹边沿受清洗剂腐蚀而有"锯齿"感，要么印字模糊、深浅不一、位置不正、容易擦除或过于显眼。

丝印工艺现在的IC大厂早已淘汰，但很多芯片翻新因成本原因仍用丝印工艺，这也是判断依据之一，丝印的字会略微高于芯片表面，用手摸可以感觉到细微的不平或有发涩的感觉。不过需留意的是，因近来小型激光打标机的售价大幅降低，翻新IC越来越多的采用激光打标，某些新片也会用此方法改变字标或干脆重打以"提高"芯片的档次，这需要格外留意，且区分方法比较困难，需练就"火眼金睛"。主要的方法是看整体的协调性，字迹与背景、引脚的新旧程度不符如字标过新、过清有问题的可能性也较大，但不少小厂特别是国内的某些小IC公司的芯片却生来如此，这为鉴定增添了不少麻烦，但对主流大厂芯片的判断此法还是很有意义的。

另外，近来用激光打标机修改芯片标记的现象越来越多，特别是在内存及一些高端芯片方面，一旦发现激光印字的位置存在个别字母不齐、笔画粗细不均的，可以认定是Remark的。

3、看引脚。凡光亮如"新"的镀锡引脚必为翻新货，正货IC的引脚绝大多数应是所谓"银粉脚"，色泽较暗但成色均匀，表面不应有氧化痕迹或"助焊剂"，另外DIP等插件的引脚不应有擦花的痕迹，即使有（再次包装才会有）擦痕也应是整齐、同方向的且金属暴露处光洁无氧化。

4、看器件生产日期和封装厂标号。正货的标号包括芯片底面的标号应一致且生产时间与器件品相相符，而未Remark的翻新片标号混乱，生产时间不一。Remark的芯片虽然正面标号等一致，但有时数值不合常理（如标什么"吉利数"）或生产日期与器件品相不符，器件底面的标号若很混乱也说明器件是Remark的。

5、测器件厚度和看器件边沿。不少原激光印字的打磨翻新片（功率器件居多）因要去除原标记，必须打磨较深，如此器件的整体厚度会明显小于正常尺寸，但不对比或用卡尺测量，一般经验不足的人还是很难分辨的，但有一变通识破法，即看器件正面边沿。因塑封器件注塑成型后须"脱模"，故器件边沿角呈圆形（R角），但尺寸不大，打磨加工时很容易将此圆角磨成直角，故器件正面边沿一旦是直角的，可以判断为打磨货。

除此之外，再有一法就是看商家是否有大量的原外包装物，包括标识内外一致的纸盒、防静电塑胶袋等，实际辨别中应多法齐用，有一处存在问题则可认定器件的货质。

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