有些芯片为什么就变成“白菜价”了？

作者：练达，排版：练达

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闪黄闪黄的沙子，是大自然的馈赠，建筑、修路、绿化、防洪、制瓷、玻璃、饰品……它们总能用最朴实的触角满足需求的味蕾。

在半导体人的操刀下，历经高温、提炼、拉晶、裁切等一道道工序的磨砺之后，一张张形如圆镜、发光锃亮、整齐划一的晶圆诞生。不久之后，它们将被送去洁净的工厂，成为CPU、MCU、传感器芯片最重要的“食材”之一。

一片晶圆成本200块，大约有30000平方毫米，如果一颗芯片一平方毫米计算，可以容纳3万颗芯片。如果一颗芯片卖1元，价值3万，如果一颗芯片卖10块，价值30万，如果做成今年上半年爆火的温度传感器芯片，价格溢出又是另一番模样，更不用说一些价值不菲的车规级、宇航级芯片。

网传全球最贵的芯片是美国赛灵思的一颗航天级FPGA芯片，售价高达500万元，一颗芯片一套房这句话一点都不夸张。

为什么只有中国有“白菜价”芯片？

都是芯片，为什么价格差别这么多？首先我们需要剖析一种现象：为什么只有中国有“白菜价”芯片？

生活中，我们描述一件商品足够便宜时，我们会用到一个词：“白菜价”。

和市场的土豆、西红柿、生菜相比，都是蔬菜，为啥就大白菜被贴上“廉价”的标签？

扒拉下来，大白菜之所以这么便宜主要有以下原因：

种植要求比较低，一年四季都可以种植，是我国种植范围最广的一种蔬菜。

大白菜一般在夏季和初冬收获，产量大，管理容易但存储占地，所以一般白菜上市价格会比较便宜。

这一特征同样也适用于在芯片行业（特殊情况除外），相对应地，“白菜价”芯片满足两个条件：

技术门槛不高，成熟的量产工艺和可复制性；

受供需关系影响，供过于求时价格更低。

但从半导体产业发展的历程来看，低价策略也是中国半导体企业以及所有后进入者绕不开的宿命。

中国半导体行业起步于1965年，中科院上海冶金所成功仿造出国内第一块集成电路，但受制于综合国力影响，并没有足够的资金去发展半导体产业，直到2000年张汝京博士在张江高科建立中芯国际前后才算得上中国大陆半导体产业发展的开始。

而此时的美国、日本、韩国、中国台湾已经经历过产业发展的热潮，在产业积累和技术成果上已经小有成就。

在成熟的技术体系内想要分得一杯羹，怎么办？

摆在企业面前的大致有两条路：

找到一个未被开发的利基市场，死磕，嗑赢了占领市场，拥有市场话语权，这种方法收益回报更大但周期长路径更难。

先规模后利润，成长路径是一个金字塔模式:从一个低端和大量的市场切入，对应金字塔低端的部分，逐渐攻坚，在底层完成积累，积累到一定阶段后再一点点往上吃，去挤占自己头顶稍微高一点的地盘，同时抓到的市场不放松。

一清二白发展的早期阶段，选择第二条路是大多数半导体企业的选择。

最早期的成功的示范来自日本，在这个维度的竞争上，价格是厮杀的利器，但相较于其他行业，芯片的考核更加多元：同种性能比价格，同时还要看良率等其他方面。

二战之后，由于美国“援日抗苏”的大方针，日本坐收渔翁之利，以极低廉的价格获得了美方大量先进技术的授权。

日本选择最有力的切入口便是存储器，主要是DRAM。

早期的时候，日本的存储芯片在技术上并比不上美国，但低廉的劳动成本和高效的工作效率让日本极具优势，到1980年，日本存储芯片的良品率已经赶超美国，价格还要更便宜，日本存储芯片全球市场占有率达30%。

质优价好谁不爱呢？

在日本的紧追猛赶下，五年后日本存储芯片全球市场占有率超过50%，包括英特尔在内的硅谷七成科技企业都放弃了存储业务。

回到中国半导体的崛起与发展上同样如此，联发科以低价策略在山寨机时代崛起抢占中国一半的市场；在京东方、华星光电的追赶和市场需求疲软的共同作用下，LG、三星、三菱电机相继宣布退出LCD市场……

一颗芯片的成本都花在哪了？

初中课本上写到，价值决定价格，价格围绕价值上下波动，这是我对价格与价值关系的最初启蒙。

对于芯片的定价同样也遵循着一定的价值体系。

芯片的成本包括芯片的硬件成本和设计成本。

芯片硬件成本包括晶片成本+掩膜成本+测试成本+封装成本四部分。

用公式表达为：

芯片硬件成本 =（晶片成本+测试成本+封装成本+掩膜成本）/ 最终成品率

在产量足够大，以亿为单位来计算的话，晶片成本在硬件成本里面占比是最高的。

掩膜成本就是采用不同的制程工艺所花费的成本，40nm低功耗工艺的掩膜成本为200万美元；28nm SOI工艺为400万美元，工艺越先进，掩膜成本越高。

封装成本就是将基片、内核、散热片堆叠在一起，制成大家日常见到的芯片，一般情况下，封装成本占硬件成本的5%-25%左右，不过IBM的有些芯片封装成本占总成本一半左右，据说最高的曾达到过70%。

测试成本在硬件所占比重较低，一般如果是达到亿级出货量，可忽略不计。

相较于芯片硬件，芯片的软件成本计算就显得复杂得多，这当中既包括工程师的工资、EDA等开发工具的费用、设备费用、场地费用等，还有一大块是知识产权费用。不同的公司的设计成本差别巨大，目前，前面几项费用已经处于一个稳定的水平，各家公司差别不大，芯片设计成本中差别大的是知识产权费用，比如联发科就要给高通缴纳巨额的专利使用费，他的成本就是比高通要高很多。 

芯片的定价国际上通用的芯片定价策略是8：20定价法，也就是硬件成本为8的情况下，定价为20，Intel一般定价策略为8：35，AMD历史上曾达到过8：50。

在各项成本一定的情况下，产量和良率是影响成本的重要因素，产量一旦提升，掩膜、测试、软件的成本可以通过共担迅速降低，这也是很多大的半导体公司在竞争中强者恒强的原因。

后来者如果想通过价格战来赢得强者，以低价和大量尚可占领市场份额，但其中的利润空间已经不可与大厂同日而语了。

不过由于国内在工程师工资(仅为美国的三分之一至一半）、场地费用的降低，在一定程度上中和了成本，但这一部分在整体成本中所占比例并没有那么大。

同晶圆不同命

芯片的价值到底差在哪？

“吃一顿潮汕火锅仿佛吃了一顿全牛宴”，这句话一点也不夸张，对于懂吃的潮汕人来说，没有一只牛不能被拆解的。

虽然各种肉类都产自牛，但价格却分几个层级，类比芯片，其中的原因大致相同：

以鲜肉第一梯队48元系列为例，五花脚趾肉（7%）、牛尾、雪花、牛开心（嘴和心），大面上看越稀少的东西价格越高，即对应芯片领域竞品少的赛道；

但也有例外，五花脚趾肉（7%）相较于牛舌、匙柄等部位却不遵循量少价肥的定律，五花腱是腿部肉，日常活动多更劲道符合大众口味，牛舌的消费群体更少，所以影响芯片价格的可能是它本身在系统的重要性、适用性、性能等。

除此之外，这些价格跌涨也受供需关系影响，假如一批牛肉厂减少牛肉供应，一“牛”难求时，想必潮汕火锅店也需要换新的价目表了，顾客或也可以选择去吃四川火锅。

但芯片的供需远比牛肉的供应复杂的多，有些产品是必要的且不可替换的，买不到的时只能高价买。

如果你下次望着价格各异的BOM表成本感到意难平的时候，除了想想潮汕火锅，或许你也可以想想房价，功能都是居住，一模一样的房子放在上海和鹤岗能一样吗？即使在上海，在外滩和崇明也不一样。

参考资料：

1.《芯片是如何定价的》，@知乎探针台，2019