全球芯片为何紧缺芯片荒何时到头（备受期待的芯片入行门槛很高吗）

近年来，随着我国科技水平的不断提升以及政策发展的支持，芯片产业的核心技术国产化速度明显加快，新的研究成果也日益增多，整个行业的发展水平不断提高，在国际上的市场竞争力也有所增强，我来为大家科普一下关于全球芯片为何紧缺芯片荒何时到头?以下内容希望对你有帮助!

全球芯片为何紧缺芯片荒何时到头

近年来，随着我国科技水平的不断提升以及政策发展的支持，芯片产业的核心技术国产化速度明显加快，新的研究成果也日益增多，整个行业的发展水平不断提高，在国际上的市场竞争力也有所增强。

我国的半导体激光器产业作为芯片产业的一部分，无论是宏观政策方面还是市场需求方面，也都具有一定的发展空间，整个行业正在处于不断向上发展的状态。

我们结合迈克尔·波特的“五力”模型，从行业竞争者、潜在进入者、替代品、供应商的议价能力、和买方的议价能力五个角度对B公司所处的产业环境进行分析。

一、行业竞争者

国外在激光雷达芯片领域知名的公司有德国欧司朗和日本滨松，两厂商均已实现激光雷达芯片产业化，芯片约占全球60%市场份额，在激光雷达市场处于领先地位。

因为芯片技术门槛相对较高，且欧司朗和滨松的技术与市场结合紧密，在保障产品高技术水平的同时，市场服务质量也很高。欧司朗目前已经是自动驾驶汽车传感器光源领域的全球领先供应商，供应激光雷达用的激光器超过十年，累计销售数量近亿颗，并在该领域获得了持续稳定的需求增长。

2020年欧司朗为无人驾驶汽车推出了一款“里程碑”意义的四通道激光器，这款原型激光器的脉冲激光二极管的波长为905nm，具有125W最大光学输出，比过去的产品提高了25W，并且具有极短的脉冲时间（少于5ns）和四个平行的输出通道，因而能够为目标探测提供一种全新的选择，以及独一无二的垂直区域探测能力。

该解决方案无需任何机械部件来反射激光光束。未来激光雷达，欧司朗将在激光芯片做的规划：高效率，通过降低器件的寄生电感，使半导体激光器本身的脉宽变窄；高功率，增加芯片材料隧道结层数，使半导体激光器的峰值功率更高；高温度适应性，优化芯片材料结构，降低波长的温漂系数。

滨松2018年研制出新型陶瓷封装的激光雷达用脉冲激光二极管，实现了-40℃～105℃稳定工作，以及高功率激光输出，为车载激光雷达实现更准确的远距离和大范围的测量提供了新的可能。

未来面对自动驾驶，滨松将在4个方向继续发展：高效率，通过降低器件的寄生电感，使半导体激光器本身的脉宽变窄；高功率，提高电光转换效率，使半导体激光器的峰值功率更高。

高可靠性封装，改变封装方式，使半导体激光器更加可靠，国内脉冲激光器芯片厂家多为B公司的跟随者，有深圳瑞波、中国电子科技集团公司第四十四研究所和西安立芯，技术水平和产品性能与公司差一代。

国内其他芯片厂商整体在脉冲激光器芯片市场份额比较小，总体市场占比小于10%。国内其他厂商均为B公司的市场跟随者，而且在产品性能上和营销策略上均为模仿者，在此不做更多分析。

二、潜在进入者

芯片属于进入壁垒较高的行业。目前脉冲半导体激光器芯片从外延到芯片要经历200多道工序，任何一道工序出现问题都可会影响产品性能导致良率降低。

由于芯片的技术和工艺门槛极高，国内在技术储备、工艺经验、人才等方面都欠缺太多。从芯片生产流程来看，可分为芯片设计、外延生产、工艺制作、芯片测试四个环节，整个流程工艺复杂且要求极高，对技术和人才的要求很高，这使得能完整实现芯片制作流程只有极少数公司。

同时随着行业中企业的不断地重组并购，具有优势的大企业越做越强，导致行业集中度相对较高，并且，大企业对于研发的速度较快，也能更好的掌握行业的领先水平，因此外部新进入者能够对企业产生的威胁不大。

总的来看，芯片作为智能制造业领域的行业，能够进入的企业需要掌握高端核心技术、拥有充足的资金支持以及人才基础的企业才能进入，它的技术、资金、人才壁垒都非常高，值得一提的是，其对于人才的需求，不仅仅是技术研发方面的，还包含市场营销、企业管理等各方面的。综上所述，公司面临的来自潜在进入者的威胁较小。

三、替代产品

目前光芯片在激光雷达领域暂没有替代品，市场替代者的威胁是很小的。但是，作为应用端的激光雷达替代产品是毫米波雷达和摄像头。车载超声波雷达成本低，但有效探测距离通常小于5m。

然而单颗车载毫米波雷达的角度分辨能力通常较弱，如Continental（大陆）77GHz毫米波雷达ARS408-21在长距模式最优水平角分辨率为1.6°，无法辨识物体的细节，而且毫米波雷达在探测方面对于非金属类的材料的灵敏度相对较低，这就导致其在人、车混杂的场景下应用，对于探测行人无法完整识别。

摄像头具有优异的角度分辨率，然而其受光照影响大，黑夜和强光下的探测效果不佳，此外摄像头对物体及其距离的识别依赖深度学习算法，无法做到完全准确。

激光雷达相较其他传感器，不仅可以直接获得物体的距离和方位信息，而且在探测方面具有探测的距离更远、探测的角度分辨率更好、受光照等的环境的影响较小等优势，同时，其对深度学习算法的需求不高，这些都可以达到将自动驾驶系统的可靠性提升至更高水平，因而被行业专家和整车厂认为是自动驾驶必备的传感器。

虽然激光雷达的性能远超其他传感器，但是其价格也是其他传感器数倍，替代品性能的提升将加剧行业的竞争程度。但也正是因为替代品的存在，激光雷达产品的定价有上限，这些限制了芯片的盈利能力。

四、供应商的议价能力

在供应商的议价方面，半导体行业目前的上游原材料主要来自于德国Freiberger、日本住友电工、美国AXT、英国IQE等国际厂商，因为其技术更先进，工艺水平更好，造成了近乎垄断的局面，国内厂商发展程度不高，国产原材料不能完全满足产品的技术参数指标，从而阻止了国内公司的竞价，因此对于供应商来说，其议价能力较强。

而且，除了行业垄断原因外，芯片的产品的质量受供应商产品的影响程度较大，进而提升了供应商的议价能力。

五、买方的议价能力

买方在行业内主张降低价格，要求在提供更优质服务的基础上，不断提升产品质量，尤其是其中重要的买方，以其对整个行业的购买力影响供应方行为，在不断的对比及博弈的过程中，引起了供方的恶性竞争，从而导致芯片的盈利性在不断缩小。

随着无人驾驶的浪潮从国外涌向国内，以上海HS公司、深圳ST公司、深圳LS公司、北京BKTH公司等为代表的多家国内公司在车用激光雷达行业崭露头角。

中国车载激光雷达公司创始团队大多具备深厚的学术背景，对于激光雷达在其他领域的应用已经熟稔于心，创业的挑战在于实现激光雷达的车载应用。

自2013-2015年创业潮至今，中国激光雷达厂商抢占了可观的市场份额，在全球范围内享有一定声誉。以上海HS公司为例，自2014年成立以来，已获得400多项专利，客户分布全球20个国家与地区的70座城市。

其2017年发布的产品Pandar40具备高水平的测量距离及测量精度，垂直角分辨率达到当时市面最低的0.33°。国内扫地机领域公司呈现两大众小的局面，科沃斯和石头（小米）占据80%以上的市场，成为市场的绝对领先者。

虽然我国扫地机器人产业起步晚于国外，但是在市场总规模上增长非常迅速。这首先得益于我国城镇快速发展，居民生活习惯的改变以及购买力的不断增强，人们对于智能扫地机器人的要求标准越来越高，需求量也越来越大。

其次，得益于我国对于相关产业的政策倾斜，国家直接投入或者引导资本流入对科技技术的研发起到了积极的推动作用，扫地机器人产品的核心技术不断创新，满足了更多消费者的需求。

智能扫地机器人是人工智能、光电、机电、声学、力学、材料学、流体动力学等多领域技术高集成的行业。目前行业研发与技术已相对成熟，产品更新换代速度较快。

无人驾驶激光雷达行业与扫地机器人行业均发展迅速，行业内的公司都为科技型公司，对脉冲半导体激光器芯片产品性能和质量稳定性有严格的要求。

在该行业内，客户倾向使用更高性能和更高可靠性的产品，价格并不是最优先的选择因素。因此，在保障产品性能的前提下，与买方的价格谈判存在一定空间，买方的议价能力相对适中。

结语

结合公司半导体芯片的宏观环境和迈克尔·波特的“五力”模型，分析出公司目前在业内处于相对领先地位，但也面临一定的竞争压力，在上下游的议价能力适中，亟需技术创新巩固自身战略优势。

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