創(chuàng )“芯”十年 成就未來(lái)

　　2. 產(chǎn)業(yè)生態(tài)深度演變 ，知識產(chǎn)權競爭加劇

　　最近十年，全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的變動(dòng)朝著(zhù)兩個(gè)方向相反、卻又有內在聯(lián)系的趨勢演變。一是隨著(zhù)Fab成本上升，大廠(chǎng)紛紛將制造業(yè)務(wù)外包。隨著(zhù)foundry代工業(yè)迅速崛起，一些傳統的IDM大廠(chǎng)，近年開(kāi)始調整策略，實(shí)行輕晶圓戰略，把部分制造業(yè)務(wù)外包，出售或轉讓生產(chǎn)線(xiàn)，以把資源集中于產(chǎn)品設計和解決方案的提供、強化在產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈上的核心競爭力。最典型的是AMD和NXP，AMD完全轉變?yōu)镕abless，NXP出售和轉讓部分生產(chǎn)線(xiàn)，包括TI、英飛凌、飛思卡爾等也開(kāi)始采取措施，向輕晶圓戰略轉型邁出步伐。同時(shí)，我們也看到集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上下游的整合互動(dòng)在加強。蘋(píng)果公司以2.78億美元的現金完成了對嵌入式微處理器供應商PA Semi公司的兼并;華為成立海思半導體，整機帶動(dòng)芯片企業(yè)發(fā)展的模式在金融危機中的出色表現受到業(yè)界關(guān)注和熱烈討論。

　　在全球集成電路產(chǎn)業(yè)生態(tài)深度演變的同時(shí)，知識產(chǎn)權競爭也日益加劇。集成電路產(chǎn)業(yè)的突出特點(diǎn)是快速的技術(shù)變化、累積創(chuàng )新和企業(yè)間知識產(chǎn)權存在交叉與重疊。國際巨頭公司憑借在技術(shù)上的先發(fā)優(yōu)勢，紛紛布局自己的知識產(chǎn)權版圖，這樣不僅保護了自己的核心技術(shù)，也獲得了巨大的經(jīng)濟利益。

　　目前，我國集成電路企業(yè)的知識產(chǎn)權意識普遍加強，2009年國內集成電路企業(yè)在國內申請專(zhuān)利數量與2008年相比增長(cháng)了4%以上，而相比之下，美國、日本及中國臺灣地區企業(yè)在中國申請的專(zhuān)利數量均為負增長(cháng)。但同時(shí)也要看到，我國申請的專(zhuān)利質(zhì)量與美國、日本等產(chǎn)業(yè)強國仍有顯著(zhù)差距。

　　3. 技術(shù)革新步伐加快，資金門(mén)檻不斷提高

　　2000年以來(lái)，全球集成電路設計和加工技術(shù)基本以?xún)赡暌粋€(gè)臺階的速度由0.25微米一路演進(jìn)到22納米，單款芯片上集成的晶體管數目呈指數增長(cháng)，2010年，在32納米芯片中已經(jīng)可以集成160億個(gè)晶體管。FPGA領(lǐng)域，在2010年出現了許多采用28nm級制造工藝的新技術(shù)，包括 “部分重構”、“28Gbit/秒收發(fā)器”、“堆疊硅片互聯(lián)”等。存儲器領(lǐng)域，NAND閃存的容量目前正以超過(guò)摩爾定律的速度不斷擴大。高性能數字領(lǐng)域，英特爾采用32nm工藝的微處理器，集成晶體管的數量達到31億個(gè)。美國IBM也于近期研發(fā)出了工作頻率提高至5.2GHz的45nm工藝處理器，集成晶體管數量為14億個(gè)。

　　隨著(zhù)全球集成電路技術(shù)革新步伐加快，資金門(mén)檻也越來(lái)越高。例如，一條65nm生產(chǎn)線(xiàn)的投入需要25-30億美元，32nm生產(chǎn)線(xiàn)就要提升到50-70億美元，而22nm生產(chǎn)線(xiàn)的投入將超過(guò)100億美元。開(kāi)發(fā)一款45nm芯片的總研發(fā)成本達到6000萬(wàn)美元左右，32nm芯片的研發(fā)成本在7000萬(wàn)美元左右，到28納米時(shí)會(huì )飆升到1億美元，而開(kāi)發(fā)16納米芯片，則可能需要1.5億美元到2億美元的投入。

　　(二)我們的機遇

　　1. 全球市場(chǎng)繼續東移，產(chǎn)品領(lǐng)域變化顯著(zhù)

　　過(guò)去十年全球集成電路市場(chǎng)重心逐漸由歐美向亞太轉移。2001年全球集成電路市場(chǎng)基本上還是北美、歐洲、日本、亞太四分天下，四大區域市場(chǎng)各占全球百分之二十幾的比重。十年光陰，全球集成電路市場(chǎng)發(fā)生了巨大變化，歐美地區均只有小幅增長(cháng)，日本增長(cháng)了15%，而除日本以外的亞太地區增幅高達190.2%。其中，中國集成電路市場(chǎng)已成為全球第一大集成電路消費市場(chǎng)。2009年中國集成電路市場(chǎng)規模已占全球的45%，成為全球集成電路巨頭鏖戰的主戰場(chǎng)。巨大的內需市場(chǎng)為我國集成電路產(chǎn)業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。

　　從全球集成電路應用結構來(lái)看，2000年到2008年，集成電路消費市場(chǎng)在計算機領(lǐng)域下降了15%，而在消費電子、網(wǎng)絡(luò )通信、汽車(chē)電子等嵌入式領(lǐng)域增長(cháng)了15%，全球集成電路的消費將慢慢從計算機消費為主進(jìn)入嵌入式產(chǎn)品驅動(dòng)的后PC時(shí)代。消費電子市場(chǎng)的蓬勃興起，使原來(lái)在計算機市場(chǎng)和通信市場(chǎng)習慣了高性能、高成本、產(chǎn)品壽命周期長(cháng)的集成電路廠(chǎng)商必須適應消費類(lèi)產(chǎn)品快速上市、價(jià)廉易用的要求，良好的用戶(hù)體驗成為制勝法寶，對市場(chǎng)的深刻理解和對用戶(hù)需求的敏銳把握成為決定競爭成敗的關(guān)鍵因素。我國集成電路企業(yè)具有貼近市場(chǎng)優(yōu)勢，對市場(chǎng)反應迅速，并且在成本上相比國外企業(yè)有較大優(yōu)勢。全球集成電路應用結構的轉變，使我國集成電路企業(yè)有機會(huì )發(fā)揮自身優(yōu)勢，在消費電子產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò )通信、汽車(chē)電子等嵌入式領(lǐng)域迎頭趕上。

　　2. 國家政策持續利好，新興產(chǎn)業(yè)帶來(lái)機遇

　　2010年，《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展第十二個(gè)五年規劃的建議》(簡(jiǎn)稱(chēng)“建議”)把加快培育發(fā)展戰略性新興產(chǎn)業(yè)，全面提高信息化水平，放在十分突出的位置?！督ㄗh》指出，要突破重點(diǎn)領(lǐng)域，積極有序發(fā)展新一代信息技術(shù)、節能環(huán)保、新能源、生物、高端裝備制造、新材料、新能源汽車(chē)等七大戰略性新興產(chǎn)業(yè)。其中，新一代信息技術(shù)位居七大戰略新興產(chǎn)業(yè)之首。新一代信息技術(shù)依然是我國產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級的最核心技術(shù)，要以加快推進(jìn)經(jīng)濟社會(huì )信息化、促進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合為目標，著(zhù)力發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。其中，集成電路產(chǎn)業(yè)是關(guān)系國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展全局的基礎性、先導性和戰略性產(chǎn)業(yè)，是新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心和關(guān)鍵，對其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有巨大的支撐作用，七大戰略新興產(chǎn)業(yè)都直接地或間接地與集成電路相關(guān)?！督ㄗh》強調了集成電路的核心地位，為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)一步指明了戰略方向。我國集成電路企業(yè)要努力抓住國家發(fā)展戰略新興產(chǎn)業(yè)的機遇，在新興熱點(diǎn)市場(chǎng)領(lǐng)域加大投入、提高創(chuàng )新能力、掌握關(guān)鍵技術(shù)、構建知識產(chǎn)權體系，以此為契機，把企業(yè)做大做強。

　　此外，我國2008年開(kāi)始組織實(shí)施了“核高基”專(zhuān)項和“極大規模集成電路制造裝備及成套工藝”(“02專(zhuān)項”)等科技項目，預計“核高基”重大專(zhuān)項的投資就在百億元以上，這充分體現了國家對集成電路及軟件等基礎產(chǎn)業(yè)的重視程度。今年，國家發(fā)展改革委又啟動(dòng)了“集成電路產(chǎn)業(yè)化”專(zhuān)項，這些國家項目的啟動(dòng)和實(shí)施將極大的推動(dòng)國產(chǎn)集成電路的產(chǎn)業(yè)化。我國集成電路產(chǎn)業(yè)將因此迎來(lái)重大發(fā)展契機。

　　3. 科技面臨巨變前夕，中國有望“彎道超車(chē)”

　　集成電路產(chǎn)業(yè)處于低谷時(shí)往往也是研發(fā)投入的最好時(shí)期，每當集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展到低谷的年份，總會(huì )有新的發(fā)明或技術(shù)革新出現，這個(gè)新的發(fā)明或技術(shù)革新就會(huì )引領(lǐng)下一個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高潮。2000年硅技術(shù)進(jìn)入納米尺度，產(chǎn)業(yè)進(jìn)入發(fā)展新時(shí)期，摩爾定律賴(lài)以生存的“等縮比”主導性日益下降。業(yè)界專(zhuān)家預言，目前硅產(chǎn)業(yè)正處于科技巨變的前夕，未來(lái)硅技術(shù)將沿著(zhù)兩個(gè)方向發(fā)展。一是延續摩爾定律，納米級微細制造技術(shù)繼續向更小線(xiàn)寬發(fā)展。硅CMOS工藝的加工特征尺寸繼續等比例縮小。二是超越硅CMOS器件。新材料、新器件結構、新原理器件有可能在成本可比、進(jìn)而更優(yōu)越的情況下被采用。超越CMOS技術(shù)的新技術(shù)將使微電子技術(shù)持續向前發(fā)展。目前，半導體工藝已經(jīng)達到22nm，10nm可能是一個(gè)極限，必須采用全新的工藝和方法。未來(lái)有可能在非硅材料上突破，采用3D等封裝形式，也有可能產(chǎn)生量子計算等新興電子學(xué)。

　　在每次技術(shù)升級、產(chǎn)業(yè)格局變遷的過(guò)程中，常常伴隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)模式的創(chuàng )新和行業(yè)的洗牌重組，這些變化有時(shí)會(huì )由于整體經(jīng)濟的劇烈變化而被加速和放大，機遇和挑戰常常也蘊含其中。我國作為集成電路產(chǎn)業(yè)的后進(jìn)國家，原來(lái)一直處于追趕者的地位。在與國際巨頭爭取存量市場(chǎng)的過(guò)程中，不僅要面對知識產(chǎn)權的重重壁壘，而且產(chǎn)品性能也難以超越。而新的科技巨變給了我們難得的發(fā)展機遇，如果我們能抓住幾個(gè)突破點(diǎn)，就有可能實(shí)現“彎道超車(chē)”。由被動(dòng)變主動(dòng)，形成自己的核心競爭力，搶占國際競爭的至高點(diǎn)。