缺少核心技術(shù) 中國半導體2025目標難實(shí)現

　　近日，IC Insights發(fā)布了其最新版年度分析報告，該報告描述了中國發(fā)展集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)的三個(gè)階段：第三階段自2010年起，從2014年中國政府加強對半導體產(chǎn)業(yè)支持之后到現在，中國半導體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得了不少成就，但這一輪發(fā)展也帶來(lái)了很多弊端。

　　根據中國國務(wù)院2015年5月頒布的“中國制造2025”計劃，中國政府對半導體產(chǎn)業(yè)的長(cháng)期目標就是能夠實(shí)現相當程度的集成電路自給自足?！爸袊圃?025”中給中國集成電路自給率的指標為2020年達到40%，2025年達到70%。

　　事實(shí)上，無(wú)論是40%，還是70%，只要市占率達不到100%，說(shuō)什么實(shí)現集成電路的自給自足就是癡人說(shuō)夢(mèng)(譯者注：原文為naive)。對半導體產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是價(jià)值不高的芯片(例如混合模擬器件)、材料(例如制造芯片的專(zhuān)用化學(xué)品或氣體)或某種封裝型號供應不上，都會(huì )導致整個(gè)電子系統無(wú)法生產(chǎn)銷(xiāo)售。

　　一個(gè)例子可以說(shuō)明為何這種思路很幼稚。在1980年代早期，美國政府試圖推行一項政策，要求供應軍用芯片的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)能實(shí)現全部國產(chǎn)化，即從晶圓與封裝材料、半導體設備到芯片制造、封裝測試，每個(gè)環(huán)節都至少有一家美國公司。在30多年前，芯片制造產(chǎn)業(yè)遠不如現在復雜，但彼時(shí)半導體產(chǎn)業(yè)鏈也已經(jīng)延伸為幾千個(gè)環(huán)節，美國政府最終因為無(wú)法保證每一環(huán)節都至少有一家美國廠(chǎng)商而不得不廢止了該政策。對半導體產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)說(shuō)，市占率達不到100%，談自給率就沒(méi)有意義。

　　中國制造2025給中國半導體產(chǎn)業(yè)設定目標的實(shí)現需要兩個(gè)基本要素：資金與技術(shù)。IC Insights認為，資金與技術(shù)同樣重要，任何一方面不夠強，都沒(méi)有機會(huì )實(shí)現2025年設定的目標。

　　輿論一致認為，資金不會(huì )成為中國半導體產(chǎn)業(yè)實(shí)現2025年目標的障礙。中國政府批準了一項近200億美元的集成電路產(chǎn)業(yè)基金(譯者注：即國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金，俗稱(chēng)“大基金”，一期規模1380億人民幣)，各省及地方政府在半導體方面投入的產(chǎn)業(yè)基金與私人投資基金約為1000億美元。投入到集成電路產(chǎn)業(yè)的數百億美元的資金足夠建10條以上高產(chǎn)能的12英寸芯片制造廠(chǎng)，不管中國半導體產(chǎn)業(yè)長(cháng)期發(fā)展狀況如何，短期來(lái)看，這幾年半導體設備廠(chǎng)商都將受益于這波瘋狂的芯片制造產(chǎn)能投資。

　　IC Insights相信，中國不具備填充新建產(chǎn)能所需的集成電路技術(shù)是其實(shí)現2025年半導體產(chǎn)業(yè)目標的一大障礙。從2014年開(kāi)始，中國試圖通過(guò)收購國外半導體公司的方式來(lái)得到技術(shù)，中國也成功收購了芯成科技(ISSI)與豪威科技(OmniVision)。但現在絕大多數外國政府對中國在集成電路產(chǎn)業(yè)上的野心十分警惕，中國資本收購國外IC公司的難度已經(jīng)非常高。IC Insights甚至認為，中國通過(guò)收購國外IC公司來(lái)得到技術(shù)的時(shí)間窗口已經(jīng)關(guān)閉。

　　雖然已公布的投入到芯片制造上的資金很多，但這些新建晶圓產(chǎn)線(xiàn)中所用的技術(shù)工藝，每一條都比國外主要競爭對手至少差兩代以上(無(wú)論是以現在的時(shí)間點(diǎn)，還是以建成投產(chǎn)后時(shí)間點(diǎn)來(lái)比較，結果都一樣)。

　　例如：

　　武漢新芯(2016年7月被清華紫光收購，并將武漢新芯納入到其子公司長(cháng)江存儲)—32層 3D NAND技術(shù)

　　福建晉華集成電路—32納米DRAM技術(shù)

　　上海華力(HLMC)—28納米邏輯工藝技術(shù)

　　雖然中國宣布在建的晶圓廠(chǎng)讓中國半導體產(chǎn)業(yè)資金看起來(lái)都不夠用了，但沒(méi)有一家在建產(chǎn)線(xiàn)在其所在領(lǐng)域掌握了與市場(chǎng)上領(lǐng)先者競爭的技術(shù)。

　　最近有不少報道說(shuō)，這些新建晶圓制造產(chǎn)線(xiàn)的中國公司準備大量招聘三星、海力士、英特爾中國工廠(chǎng)的IC工程師。這種現象被描述為中國公司“自行研發(fā)IC技術(shù)”的一種方式，即利用這些美韓企業(yè)前雇員的IC工藝知識與經(jīng)驗來(lái)為中國公司做貢獻。

　　IC Insights卻認為，采用這種方法來(lái)“發(fā)展”IC工藝技術(shù)十分危險。

　　在中芯國際首條產(chǎn)線(xiàn)量產(chǎn)的第二年，即2003年臺積電一紙訴狀將中芯國際告上了法庭。臺積電指控中芯國際雇傭了100多名前臺積電員工，并誘使這些員工向中芯國際泄露臺積電的商業(yè)機密。臺積電宣稱(chēng)，中芯國際侵犯了臺積電五項IC工藝技術(shù)專(zhuān)利(后臺積電將指控范圍擴大到八項專(zhuān)利)。

　　2005年，中芯國際與臺積電達成和解。中芯國際的代價(jià)是支付臺積電1.75億美元罰款，并將中芯國際8%的股份售予臺積電。

　　存儲器事關(guān)一國半導體產(chǎn)業(yè)興衰。一旦中國存儲器工廠(chǎng)實(shí)現量產(chǎn)，可以預見(jiàn)到在第一時(shí)間拿到中國廠(chǎng)商的DRAM與3D NAND以后，三星、海力士、美光、英特爾、東芝和西部數據(閃迪)的反向工程團隊會(huì )全力以赴進(jìn)行反向分析，以尋找中國廠(chǎng)商侵犯其專(zhuān)利的證據。IC Insights確信，由于上述幾大存儲器廠(chǎng)商在DRAM與NAND閃存制造生產(chǎn)方面的歷史已達數十年，存儲器技術(shù)專(zhuān)利申請眾多，存儲器產(chǎn)品線(xiàn)拓展很寬，沒(méi)有新廠(chǎng)商能夠在不侵犯現有專(zhuān)利的情況下發(fā)展處新型的DRAM與NAND技術(shù)。

　　2016年全球IC制造產(chǎn)業(yè)規模為1120億美元，其中中國IC制造(包含國外公司在中國的工廠(chǎng))的市占率為11.6%，比5年前的2011年市占率僅提升不到兩個(gè)百分點(diǎn)。雖然從2016年到2021年，中國IC制造年復合增長(cháng)率被預測為18%，但2016年中國IC制造業(yè)規模只有130億美元，基數非常低。

　　根據中國新建IC產(chǎn)線(xiàn)以及國外IC制造廠(chǎng)商(例如英特爾、三星等)資本支出狀況，IC Insights相信，中國集成電路市占率到2025年會(huì )有顯著(zhù)的提升，但遠不能達到中國制造2025規劃中設定的目標。如圖所示，IC Insights預計，2020年中國集成電路全球市占率可達17%，2025年市占率可達25%，這兩個(gè)數字均不到中國制造2025規劃中設定目標的一半。