中國“芯”發展的思考

文/王龍興

中國“芯”發展的思考

文/王龍興

近年來，在市場拉動的政策支持下，我國集成電路產業快速發展，整體實力顯著提升，集成電路設計、制造能力與國際先進水平差距不斷縮小，封裝測試技術逐步接近國際先進水平，部分關鍵裝備和材料被國內外生產線采用，涌現出一批具有一定國際競爭力的骨干企業，產業集聚效應日趨明顯。

但是，集成電路產業仍然存在芯片制造企業持續創新能力薄弱、產業發展與市場需求脫節、產業鏈各環節缺乏協同、適應產業特點的政策環境不完善等突出問題，產業發展水平與先進國家（地區）相比依然存在較大差距，集成電路產品大量依賴進口，難以對構建國家產業核心競爭力、保障信息安全等形成有力支撐。

“缺芯少魂”是痛點

中國是電子終端設備的制造大國和消費大國，長期以來，“缺芯少魂”始終是中國信息產業的痛點，即便到了今天，這個痛點依然未能徹底解決，電子終端設備的芯片還是依賴大量進口。

據悉，在業內表現可圈可點的龍芯，就曾多次拜訪聯想集團，希望能得到聯想的支持，打開國內PC市場，卻遲遲沒有結果。無論是CPU本身還是其生態圈，龍芯和英特爾、AMD都有很大差距。很顯然，如果聯想不采購技術更成熟、性價比更高的處理器，不光在海外無法與其他廠商競爭，在國內也無法與同行競爭。CPU僅是一個典型例子，其他各領域都存在類似的情況。

雖然我國的芯片設計企業眾多，但市場占有率卻很低，“無人用”在很長一段時間都是國產“芯”的通病。與集成電路相關的核心技術基本為國外企業所壟斷，中國雖然大力發展芯片技術，但目前仍只有世界市場的4%，且基本屬低端。目前中國芯片僅在某些政府支持的特定領域，例如IC卡（交通、社保、醫療、身份證、銀行）等得到較為廣泛的應用，多與市場主流產品無緣。

新形勢提供機遇

當前，全球集成電路產業正進入重大調整變革期。

一方面，全球市場格局加快調整，投資規模迅速攀升，市場份額加速向優秀企業集中。另一方面，全球個人計算機（PC）業務日漸式微，移動智能終端及芯片呈爆發式增長，云計算、物聯網、大數據等新業態快速發展，集成電路技術演進出現新趨勢。

新形勢下，我國集成電路產業發展既面臨巨大的挑戰，也迎來難得的機遇。一方面，我國作為全球最大、增長最快的集成電路市場，將繼續保持旺盛活力，實現快速增長；另一方面，我國正逐步成為電子產品消費的引導地區，必然會面臨發達國家和跨國公司對我國技術和先進設備的打壓及管制力度加強的巨大風險。

發展集成電路產業任重道遠，需要有全面的考慮和制定長遠的發展規劃。改革開放初期，集成電路行業曾經出現30多個單位進口集成電路設備的“多頭引進、低水平重復”的散亂現象, 造成投資分散，低水平重復，企業形不成規模，缺少核心技術，只能靠價格競爭，形成惡性循環，這些教訓都是我們的前車之鑒。

因此，提升國內集成電路產業整體質量水平和品牌競爭力，必須建立在行業基礎和規模效益的基礎上。根據歷史發展經驗，行業排名前幾名企業往往會占據大部分市場份額，產業向優勢企業集中的現象非常明顯，呈現大者恒大的格局。在集成電路業界，有“第一名吃肉、第二名喝湯、第三名勉強維持收支平衡”的說法。比如在集成電路產業鏈的不少領域，排名前兩三位的企業，市場份額達到了70%～80%甚至更高，其他企業只能拼搶余下的市場份額，且企業毛利率與其市場占有率成正比，Intel、臺積電等企業毛利率基本在50%以上，不能擠進行業前列則意味著極大的經營風險。

區位優勢凸顯

我國的集成電路產業基礎好的地區是長三角、環渤海、珠三角和中西部少數中心城市，這是產業發展長期積累的結果。作為起步較早的上海，已經形成了明顯的區位優勢和品牌效應。

2015年，上海集成電路產業整體技術達到國內領先水平。設計業和芯片制造業都達到28 nm的技術標準，先進封裝形式逐步進入規模化量產，3～4類關鍵設備及配套材料進入大生產線應用和國內外銷售，實現銷售收入1 000億元，比2014年增長21.7%。到2020年預計銷售規模將再翻一番，達到2 000億元 。

通過培育一批集成電路龍頭企業，包括1～2家年銷售規模超過200億元的集成電路芯片制造企業、10～15家年銷售規模超過10億元的設計企業、1～2家年銷售規模超過200億元的封裝測試企業、1～2家年銷售規模超過10億元的半導體設備企業和1～2家年銷售規模超過10億元的半導體材料企業，力爭到2020年，設計業成為名副其實的集成電路先導產業，銷售規模做到行業最大；芯片制造工藝水平達到20 nm及以下，先進封裝，如3D/2.5D封裝和系統級封裝SiP進入規模化生產；設備材料業在產業鏈中的地位大幅上升，占比超過10%，關鍵設備形成模塊化的設備工藝整合能力，性能達到國際領先水平。

鼓勵龍頭企業創造品牌，積累自主知識產權，大幅度提升我國高端芯片的自主發展和自給能力，提升國產芯片的市場占有率，大力推進我國集成電路市場需要的64/32位中央處理器（CPU）、高性能微控制器（MCU）、高性能應用處理器（APU）、智能終端芯片、智能電視芯片、各類組合傳感器（MEMS）芯片和可穿戴設備等高端芯片的國產化，力爭實現消費類芯片達到國內市場自給率的30%以上。

進一步完善國家級上海集成電路研發中心建設，加強國際領先工藝技術和共性工藝技術的研發及推廣。2017年前完成12英寸工藝引導線建設，形成28-22-16nm標準CMOS自主技術研發體系，并不斷向其他12英寸晶圓生產線轉移技術。加強和完善生產力促進上海集成電路技術與產業促進中心（ICC）、上海華嶺集成電路測試技術平臺和上海硅知識產權交易中心為主體的知識產權平臺等建設。

通過國家科技重大專項和本市戰略性新興產業專項資金項目，支持光刻機、介質刻蝕機、離子注入機、銅互連設備及集成電路工藝檢測設備等的自主研發和產業化；支持半導體原材料的自主研發和產業化。在上海形成在國內具有主導作用、具有自主知識產權的高端通用處理器設計、開發、制造和銷售的產業體系。

（作者：上海集成電路行業協會高級顧問）