中國半導體產(chǎn)業(yè)崛起:政策頻出 但核心技術(shù)仍差三代
隨著(zhù)國家對集成電路產(chǎn)業(yè)扶持政策的落地以及這幾年來(lái)中國企業(yè)的奮起追趕,在世界的舞臺上,來(lái)自中國半導體行業(yè)的聲音愈發(fā)響亮。
中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )副理事長(cháng)陳南翔在2017年中國半導體市場(chǎng)年會(huì )上表示,2016年全球半導體市場(chǎng)規模為3389.3億美元,同比小幅增長(cháng)1.1%。歐美地區呈下滑態(tài)勢,其中美國市場(chǎng)下降4.7%,而亞洲地區增長(cháng)3.6%。2016年中國集成電路的市場(chǎng)規模達到11985.9億元,占全球半導體市場(chǎng)的一半以上。
特別是一些優(yōu)秀半導體企業(yè)在各自領(lǐng)域對歐美強者發(fā)起了猛烈的攻勢,如華為海思在人工智能芯片上的厚積薄發(fā),又如紫光展訊在市場(chǎng)技術(shù)上較量的無(wú)所畏懼,在產(chǎn)業(yè)話(huà)語(yǔ)權的爭奪上,外界看到了更多來(lái)自中國企業(yè)的身影。
“后發(fā)”追趕
根據中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )統計,2016年,中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售額達到4335.5億元,同比增長(cháng)20.1%。設計、制造、封測三個(gè)產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售額分別為1644.3億、1126.9億及1564.3億,增長(cháng)速度分別為24.1%、25.1%及13%,設計和制造環(huán)節增速明顯快于封測,占比進(jìn)一步上升,產(chǎn)業(yè)結構趨于平衡。
陳南翔表示,預計未來(lái)幾年內,中國仍是全球最大的集成電路市場(chǎng),且將保持20%左右的年均增長(cháng)率。
集邦咨詢(xún)半導體研究中心(DRAMeXchange)分析師郭高航對第一財經(jīng)表示,中國半導體產(chǎn)業(yè)能夠迅猛發(fā)展,主要得益于國產(chǎn)替代進(jìn)口的需求,政策和資金的支持以及終端需求引導三大因素。
政策和資金的支持帶動(dòng)了該行業(yè)的發(fā)展。2014年6月,國務(wù)院頒布了《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》;同年9月,國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金(亦稱(chēng)“大基金”)正式設立,首期募資1387.2億元。2017年初,在上海舉辦的一次產(chǎn)業(yè)峰會(huì )上,國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金有限公司總經(jīng)理丁文武介紹稱(chēng),截至2016年底,國家大基金成立兩年多來(lái),共決策投資43個(gè)項目,累計項目承諾投資額818億元,實(shí)際出資超過(guò)560億元。已實(shí)施項目覆蓋了集成電路設計、制造、封裝測試、裝備、材料、生態(tài)建設等各環(huán)節。
全國各地也紛紛成立基金以支持集成電路發(fā)展,北京、上海、四川、湖北等多個(gè)省市設立集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金。2013年12月,北京宣布設立集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展股權投資基金,基金總規模300億元。上海市集成電路產(chǎn)業(yè)基金、南京市集成電路產(chǎn)業(yè)專(zhuān)項發(fā)展基金、安芯產(chǎn)業(yè)投資基金(福建)基金規模均高達500億元。據不完全統計,一期的大基金能夠撬動(dòng)地方資本大概有5000億元。此外,一些投資機構也在積極尋找一些熱門(mén)的前沿標的。
郭高航認為,從計算機到手機,到現在最熱的AI,中國半導體應用的終端越來(lái)越廣。臨近萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代,很多新興應用出來(lái), AR、VR、可穿戴設備、車(chē)聯(lián)網(wǎng)以及工業(yè)控制方面新增的需求等終端需求引導上游中游產(chǎn)業(yè)更快地發(fā)展。
以小博大
在部分高精尖技術(shù)領(lǐng)域,中國廠(chǎng)商開(kāi)始逐漸攻破技術(shù)壁壘。
集成電路產(chǎn)業(yè)主要由集成電路設計、芯片制造和封裝測試三個(gè)環(huán)節組成。郭高航表示,目前,在設計和封測領(lǐng)域,中國與美國等先進(jìn)企業(yè)差距已經(jīng)縮小了,但是制造方面還存在不少差距。
“目前封測是在我國做得最好的,是我國在相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節發(fā)展得最快和最久的,國內最大的三家封測廠(chǎng)長(cháng)電科技股份有限公司(長(cháng)電科技)、通富微電子股份有限公司(通富微電)以及天水華天科技股份有限公司(華天科技)從2015年開(kāi)始都有對國外巨頭以及先進(jìn)技術(shù)的封測廠(chǎng)商進(jìn)行并購,通過(guò)并購獲取了先進(jìn)的技術(shù)、客戶(hù)和市場(chǎng)?!惫吆綄τ浾哒f(shuō)。
據集邦咨詢(xún)拓墣產(chǎn)業(yè)研究院最新發(fā)布的2017年全球IC封測代工營(yíng)收排行榜,在專(zhuān)業(yè)封測代工的部分,前三名依次為日月光、安靠、長(cháng)電科技,華天科技、通富微電分別位列第6、7名。該研究院指出,中國內地封測廠(chǎng)商在高端封裝技術(shù)(Flip Chip、Bumping等)及先進(jìn)封裝(Fan-In、Fan-Out、2.5D IC、SiP等)的產(chǎn)能持續開(kāi)出,以及因企業(yè)并購帶來(lái)的營(yíng)收認列帶動(dòng)下,包含長(cháng)電科技、天水華天、通富微電等廠(chǎng)商2017年的年營(yíng)收多維持雙位數成長(cháng),表現優(yōu)于全球IC封測產(chǎn)業(yè)水平。
此外,中國內地設立的新晶圓廠(chǎng)產(chǎn)能將陸續開(kāi)出,根據企業(yè)發(fā)布的產(chǎn)能規劃,估計2018年底前中國內地12英寸晶圓每月產(chǎn)能可新增16.2萬(wàn)片,為現有產(chǎn)能1.8倍,預計將為2018年中國內地封測產(chǎn)業(yè)注入一劑強心針。
而在人工智能浪潮的影響下,英偉達、英特爾、高通等IT巨頭都紛紛加緊AI芯片的布局,中國芯片公司也不甘落后。
在柏林國際消費電子產(chǎn)品展上,華為發(fā)布了首款人工智能芯片麒麟970,是業(yè)界首顆帶有獨立NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )單元)專(zhuān)用硬件處理單元的手機芯片。而首款采用該芯片的華為手機Mate 10也于16日在德國慕尼黑正式發(fā)布,表明中國人工智能芯片應用領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。
麒麟970搭載的NPU是智能芯片研發(fā)公司寒武紀于2016年發(fā)布的寒武紀1A處理器(Cambricon-1A Processor)。今年8月,寒武紀獲得1億美元A輪融資,由國投創(chuàng )業(yè)(A輪領(lǐng)投方)、阿里巴巴創(chuàng )投、聯(lián)想創(chuàng )投、國科投資、中科圖靈、元禾原點(diǎn)(天使輪領(lǐng)投方)、涌鏵投資(天使輪投資方)聯(lián)合投資,是全球首家AI芯片領(lǐng)域的“獨角獸”公司。
郭高航表示,華為的麒麟970亮點(diǎn)也很多,和高通差距不大,甚至在一些方面領(lǐng)先。不過(guò)他也坦言,將海思和全球頂尖的芯片設計公司對比,還是有明顯差距,海思2016年研發(fā)投入占比23%~24%,除了高通之外,和其他國際頂尖巨頭相差不大,但是總的資金規模仍有較大差距。
掌握核心技術(shù)仍需要時(shí)間
雖然設計和封測領(lǐng)域已經(jīng)能夠追趕其他發(fā)達國家與地區,但從整體盤(pán)面來(lái)看,芯片制造方面差距則較大。
在半導體制造過(guò)程中需要大量的半導體設備和材料,郭高航對記者指出,國內廠(chǎng)商在制造方面與國際先進(jìn)企業(yè)存在較大差距。設備方面,北方華創(chuàng )的刻蝕機能做到28nm級別,但也沒(méi)有大規模量產(chǎn),而現在國際最先進(jìn)的技術(shù)已經(jīng)到7nm級別, 相差三代,光刻機領(lǐng)域的差距更大。
材料端包括硅片、光刻膠、研磨材料、濺射靶材、化學(xué)氣體、化學(xué)材料等,每項差距都不同。硅片方面,上海新昇進(jìn)度偏慢。光照方面,中芯國際有自己附屬的光照廠(chǎng),覆蓋28nm以上。郭高航稱(chēng),國內光照廠(chǎng)很多關(guān)注在LED面板等低端領(lǐng)域。
根據市調機構公布的晶圓產(chǎn)能報告,截至2016年底,在12英寸晶圓產(chǎn)能中,三星以22%位居全球第一,第二位是占14%的美光,SK海力士與臺積電均為13%,并列第三,中芯國際(2%)與力晶科技并列第九。其中,在純晶圓代工廠(chǎng)商中,中芯國際和力晶并列第四,在臺積電、GlobalFoundries和聯(lián)電之后。
此外,最大的問(wèn)題也許還是人才和技術(shù)存在的先天短板。
“因為技術(shù)瓶頸的突破一定會(huì )有一個(gè)學(xué)習曲線(xiàn)在里邊,已經(jīng)領(lǐng)先的廠(chǎng)商遇到過(guò)的問(wèn)題,后進(jìn)者也會(huì )遇到,而且還要想辦法繞過(guò)前者專(zhuān)利方面的問(wèn)題。在研發(fā)投入方面,海思只是個(gè)例,其他中國芯片設計企業(yè)應向其學(xué)習。還有人才方面,由于中國半導體產(chǎn)業(yè)框架從2015年開(kāi)始才逐步完善,因此產(chǎn)業(yè)氛圍不足,人才體系的培養也還不成形。不過(guò),隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)氛圍越來(lái)越濃厚,人才培養自然也會(huì )更完善,同時(shí)也會(huì )引進(jìn)高端人才。2018年一大批的晶圓廠(chǎng)要量產(chǎn)?!惫吆綄τ浾哒f(shuō)。
而芯片代工巨頭臺積電一工程師對第一財經(jīng)記者也坦言,目前美國等國家都會(huì )保護先進(jìn)的技術(shù),但國內政府的鼓勵措施會(huì )縮小國內公司與國外的差距。在談到人才引入問(wèn)題時(shí),他表示,現在不少企業(yè)會(huì )開(kāi)出非常高的薪資,“能誘使臺積電的人跳槽的第一個(gè)原因是薪資,第二個(gè)是他們是不是真的能做他們想做的事。甚至有時(shí)候,實(shí)現自我成就會(huì )比工資更重要?!鄙鲜鋈耸空f(shuō)。
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